WO2023132166A1 - 工作機械、制御方法、および制御プログラム - Google Patents

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WO2023132166A1
WO2023132166A1 PCT/JP2022/044332 JP2022044332W WO2023132166A1 WO 2023132166 A1 WO2023132166 A1 WO 2023132166A1 JP 2022044332 W JP2022044332 W JP 2022044332W WO 2023132166 A1 WO2023132166 A1 WO 2023132166A1
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WO
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coolant
machine tool
unit
discharge
motor
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PCT/JP2022/044332
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English (en)
French (fr)
Inventor
幸佑 山本
Original Assignee
Dmg森精機株式会社
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/10—Arrangements for cooling or lubricating tools or work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q15/00—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Definitions

  • the present disclosure relates to machine tools, control methods, and control programs.
  • Patent Document 1 describes, "Detecting places where chips generated during machining adhere and accumulate inside the cover and efficiently discharge chips.” The machine tool uses a camera to identify the position of the chip and discharges coolant toward that position.
  • a machine tool includes a cover body for defining a machining area, a discharge part for discharging coolant to the machining area, and a position for moving a first object within the machining area.
  • a drive section and a control section for controlling the position drive section are provided.
  • the control unit is configured such that the coolant hits the first object while the discharge unit is discharging the coolant, and the coolant applied to the first object is different from the first object.
  • a process of controlling the position driver so that it is supplied to a second object; and preventing the coolant from being directly supplied from the dispenser to the second object while the dispenser is dispensing the coolant. and a process for controlling the position driving unit as described above.
  • the machine tool further includes a spindle to which a tool can be attached.
  • the first object is configured to be attachable to the main shaft.
  • the machine tool further includes a turret configured to be pivotable and configured to be mountable with a plurality of tools.
  • the first object is configured to be attachable to the turret.
  • the machine tool further includes a rotation drive for rotating the first object.
  • the control unit further performs a process of controlling the rotation drive unit to rotate the first object while the coolant is in contact with the first object.
  • the first object is a plate-like member.
  • the machine tool includes a cover body for defining a machining area, a discharge section for discharging coolant into the machining area, and a position driving section for moving an object within the machining area.
  • the control method is such that the coolant hits the first object while the discharge unit is discharging the coolant, and the coolant applied to the first object is different from the first object. controlling the position driver to supply a second object; and while the dispenser is dispensing the coolant, the coolant is not directly supplied from the dispenser to the second object. and controlling the position drive unit so as to.
  • the machine tool includes a cover body for defining a machining area, a discharge section for discharging coolant into the machining area, and a position driving section for moving an object within the machining area.
  • the control program instructs the machine tool such that while the discharge unit is discharging the coolant, the coolant hits the first object, and the coolant applied to the first object is caused to hit the first object.
  • controlling the position driver to supply a second object different from one object; and, while the dispensing portion is dispensing the coolant, the coolant is delivered directly from the dispensing portion to the second object. 2) controlling the position driving unit so as not to be supplied to the object;
  • FIG. 3 is a view showing the inside of the machine tool from a direction different from that of FIG. 2; It is a figure which shows the structural example of the drive mechanism in a machine tool. It is a figure which shows the example which is changing the discharge path
  • 3 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of a CPU (Central Processing Unit) unit; FIG.
  • CPU Central Processing Unit
  • FIG. 4 is a flowchart showing a flow of control processing for a coolant ejection path;
  • FIG. 11 shows a machine tool according to a modification;
  • FIG. 1 is a diagram showing the appearance of a machine tool 100. As shown in FIG.
  • Machine tool as used in this specification is a concept that includes various devices equipped with the function of machining a workpiece.
  • a horizontal machining center will be described as an example of the machine tool 100, but the machine tool 100 is not limited to this.
  • machine tool 100 may be a vertical machining center.
  • machine tool 100 may be a lathe, an additional processing machine, or other cutting or grinding machine.
  • the machine tool 100 may be a compound machine combining these.
  • machine tool 100 includes cover body 130 and operation panel 140 .
  • the cover body 130 is also called a splash guard, forms an appearance of the machine tool 100, and defines a workpiece processing area AR (see FIG. 2).
  • the operation panel 140 is a general-purpose computer and has a display 142 for displaying various information regarding machining.
  • the display 142 is, for example, a liquid crystal display, an organic EL (Electro Luminescence) display, or other display device. Further, the display 142 has a touch panel, and receives various operations for the machine tool 100 by touch operations.
  • FIG. 2 is a diagram showing the state inside the machine tool 100.
  • FIG. 3 is a view showing the inside of machine tool 100 from a different direction from FIG.
  • the machine tool 100 includes a coolant discharge portion 125, a spindle head 131, a tool 134, a table 136, and a recovery mechanism 150 inside.
  • Spindle head 131 includes a spindle 132 and a housing 133 .
  • the axial direction of the main shaft 132 is hereinafter also referred to as the "Z-axis direction".
  • One direction on a plane orthogonal to the Z-axis direction is also referred to as the "Y-axis direction.”
  • a direction orthogonal to both the Y-axis direction and the Z-axis direction is called an "X-axis direction.”
  • a circumferential direction with the X-axis direction as the center of rotation is referred to as an "A-axis direction.”
  • the circumferential direction with the Y-axis direction as the center of rotation is referred to as the "B-axis direction.”
  • a circumferential direction about the Z-axis direction is called a “C-axis direction”.
  • the discharge unit 125 is provided in the machine tool 100 and discharges coolant to discharge chips generated by machining the workpiece W to the recovery mechanism 150 .
  • the discharge section 125 is configured with one or more discharge mechanisms. In the example of FIG. 2 , the discharge part 125 is provided on the ceiling of the cover body 130 .
  • the discharge part 125 is configured to be drivable in each of the A-axis direction and the C-axis direction. As a result, the discharge unit 125 changes the coolant discharge direction in the A-axis direction and the C-axis direction, and discharges the coolant over the entire machining area AR.
  • the main shaft 132 is provided inside the housing 133 .
  • a tool for machining a workpiece W which is a workpiece, is attached to the spindle 132 .
  • a tool 134 for milling is attached to the main spindle 132 .
  • the recovery mechanism 150 discharges chips generated by machining the workpiece W out of the machining area AR. Also, the recovery mechanism 150 recovers the coolant discharged from the discharge part 125 to the processing area AR.
  • the discharge part 125 may be provided at another location within the processing area AR.
  • the discharge part 125 is provided on the spindle head 131 .
  • the discharge part 125 may be of a side-through specification in which the coolant is discharged from the end surface of the spindle 132 through the housing 133 of the spindle head 131.
  • a center-through specification that discharges coolant from the cutting edge may be used.
  • the discharge unit 125 mainly discharges coolant to the machining point of the workpiece, thereby removing chips adhering to the spindle 132 and the tool 134 and suppressing heat generation at the machining point of the workpiece.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of a drive mechanism in the machine tool 100. As shown in FIG. 4
  • machine tool 100 includes control unit 50, pump 109, rotation drive unit 110A, position drive unit 110B, motor driver 111T, motors 112A, 112C, 112X to 112Z, 112T1, 112T2, moving body 113, discharge part 125, spindle head 131, and table 136 are included.
  • Spindle head 131 includes a spindle 132 and a housing 133 .
  • control unit 50 means a device that controls the machine tool 100.
  • the device configuration of the control unit 50 is arbitrary.
  • the control section 50 may be composed of a single control unit, or may be composed of a plurality of control units.
  • the control section 50 is composed of a CPU unit 20 as a PLC (Programmable Logic Controller) and a CNC unit 30 .
  • CPU unit 20 and CNC unit 30 communicate with each other via communication path B (for example, fieldbus or LAN cable).
  • the CPU unit 20 controls various units within the machine tool 100 according to a predesigned PLC program.
  • the PLC program is written in, for example, a ladder program.
  • the CPU unit 20 controls the pump 109 according to the PLC program to control the discharge of coolant by the discharge section 125 . Thereby, ON/OFF of coolant discharge, coolant discharge amount, and the like are controlled.
  • the CPU unit 20 controls the motor driver 111T according to the PLC program to turn on/off the discharge of the coolant by the discharge part 125, the amount of coolant discharged by the discharge part 125, and the rotational driving of the discharge part 125. .
  • the motor driver 111T is shown as a two-axis integrated servo amplifier.
  • the motor driver 111T receives from the CPU unit 20 the input of the target rotational speed of the motor 112T1 and the input of the target rotational speed of the motor 112T2, and controls the motors 112T1 and 112B.
  • the motor 112T1 rotationally drives the coolant discharge port of the discharge portion 125 to change the coolant discharge direction in the A-axis direction.
  • the motor 112T1 may be an AC motor, a stepping motor, a servo motor, or any other type of motor.
  • the motor driver 111T calculates the actual rotation speed of the motor 112T1 from a feedback signal of an encoder (not shown) for detecting the rotation angle of the motor 112T1, and the actual rotation speed is the target rotation speed. If the actual rotation speed is smaller than the target rotation speed, the rotation speed of the motor 112T1 is increased. In this way, the motor driver 111T brings the rotation speed of the motor 112T1 closer to the target rotation speed while sequentially receiving the feedback of the rotation speed of the motor 112T1.
  • the motor 112T2 rotationally drives the coolant discharge port of the discharge portion 125 to change the coolant discharge direction in the C-axis direction.
  • the motor 112T2 may be an AC motor, a stepping motor, a servo motor, or any other type of motor. Since the method of controlling motor 112T2 by motor driver 111T is the same as that of motor 112T1, description thereof will not be repeated.
  • the motor driver 111T discharges the coolant to an arbitrary location in the machine tool 100 by independently controlling the rotation driving in the A-axis direction by the motor 112T1 and the rotation driving in the C-axis direction by the motor 112T2. do.
  • the CNC unit 30 Upon receiving a machining start command from the CPU unit 20, the CNC unit 30 starts executing a pre-designed machining program.
  • the CNC unit 30 controls the rotation driving section 110A and the position driving section 110B according to the machining program.
  • the rotation drive section 110A is a drive mechanism for changing the angle of the main shaft 132.
  • the rotary drive unit 110A adjusts the angle of the main shaft 132 in at least one of the A-axis direction, B-axis direction, and C-axis direction.
  • the device configuration of the rotation drive unit 110A is arbitrary.
  • the rotation driving section 110A may be composed of a single driving unit, or may be composed of a plurality of driving units. In the example of FIG. 4, the rotation driving section 110A is composed of motor drivers 111A and 111C.
  • the position drive section 110B is a drive mechanism for changing the position of the main shaft 132.
  • the position driver 110B adjusts the position of the main shaft 132 in at least one of the X-axis direction, Y-axis direction, and Z-axis direction.
  • the device configuration of the position driving section 110B is arbitrary.
  • the position driving section 110B may be composed of a single driving unit, or may be composed of a plurality of driving units. In the example of FIG. 4, the position driving section 110B is composed of motor drivers 111X to 111Z.
  • the motor driver 111A sequentially receives input of the target rotation speed from the CNC unit 30 and controls the motor 112A.
  • the motor 112A rotates the main shaft 132 around the X-axis direction.
  • the motor 112A may be an AC motor, a stepping motor, a servo motor, or any other type of motor.
  • the motor driver 111A calculates the actual rotational speed of the motor 112A from a feedback signal from an encoder (not shown) for detecting the rotation angle of the motor 112A. Then, the motor driver 111A increases the rotation speed of the motor 112A when the calculated actual rotation speed is lower than the target rotation speed, and increases the rotation speed of the motor 112A when the calculated actual rotation speed is higher than the target rotation speed. lower the Thus, the motor driver 111A brings the rotational speed of the motor 112A closer to the target rotational speed while sequentially receiving the feedback of the rotational speed of the motor 112A.
  • the motor driver 111C sequentially receives input of the target rotation speed from the CNC unit 30 and controls the motor 112C.
  • the motor 112C rotates the main shaft 132 around the Z-axis direction.
  • the motor 112C may be an AC motor, a stepping motor, a servo motor, or any other type of motor. Since the method of controlling motor 112C by motor driver 111C is the same as that of motor driver 111A, description thereof will not be repeated.
  • the motor driver 111X sequentially receives input of target positions from the CNC unit 30 and controls the motor 112X.
  • the motor 112X feeds and drives the moving body 113 to which the spindle head 131 is attached via a ball screw (not shown) to move the spindle 132 to an arbitrary position in the X direction.
  • the motor 112X may be an AC motor, a stepping motor, a servo motor, or any other type of motor. Since the method of controlling motor 112X by motor driver 111X is the same as that of motor driver 111A, description thereof will not be repeated.
  • the motor driver 111Y sequentially receives input of target positions from the CNC unit 30 and controls the motor 112Y.
  • the motor 112Y feeds and drives the moving body 113 to which the spindle head 131 is attached via a ball screw (not shown) to move the spindle 132 to an arbitrary position in the Y direction.
  • the motor 112Y may be an AC motor, a stepping motor, a servo motor, or any other type of motor. Since the method of controlling motor 112Y by motor driver 111Y is the same as that of motor driver 111A, description thereof will not be repeated.
  • the motor driver 111Z sequentially receives input of target positions from the CNC unit 30 and controls the motor 112Z.
  • the motor 112Z feeds and drives the moving body 113 to which the spindle head 131 is attached via a ball screw (not shown) to move the spindle 132 to an arbitrary position in the Z direction.
  • the motor 112Z may be an AC motor, a stepping motor, a servo motor, or any other type of motor. Since the method of controlling motor 112Z by motor driver 111Z is the same as that of motor driver 111A, description thereof will not be repeated.
  • the machine tool 100 has a function of changing the coolant discharge path midway in order to expand the range of possible coolant discharge. An outline of the function will be described below.
  • a guide member is provided in the machine tool 100 for changing the coolant discharge path midway.
  • the guide member is configured to be movable within the processing area AR.
  • the guide member is configured to be movable by the position driving section 110B described above.
  • the control unit 50 of the machine tool 100 controls the coolant so that it hits the guide member (first object) while the discharge unit 125 is discharging coolant, and the coolant applied to the guide member reaches the guide member.
  • the position driver 110B is controlled so as to supply an object (second object) different from the member. Further, the control unit 50 controls the position driving unit 110B so that the coolant is not directly supplied from the discharge unit 125 to the different object while the discharge unit 125 is discharging the coolant. At this time, the coolant may or may not hit the guide member.
  • the machine tool 100 can discharge coolant in a plurality of directions without separately providing a coolant discharge portion 125. As a result, it is possible to increase the coolant dischargeable range while suppressing an increase in cost.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example in which the coolant C discharge path is changed midway.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example in which the discharge path of the coolant C is not changed midway.
  • FIG. 5 and 6 show a plate-like guide member 134A as an example of a guide member for changing the discharge path of the coolant C midway.
  • the shape of the guide member 134A is not limited to a plate shape.
  • the guide member 134A may be a rectangular parallelepiped member or a semi-cylindrical shape.
  • guide member 134A has a surface portion against which coolant C is applied.
  • the guide member 134A is configured to be attachable to the main shaft 132.
  • the guide member 134A is housed in a magazine (not shown) within the machine tool 100, and attached to the spindle 132 by an automatic tool changer (ATC) (not shown) as needed.
  • ATC automatic tool changer
  • the guide member 134A may be a type of tool used for processing, or may be an object that is not used for processing.
  • the guide member 134A is attached to the spindle 132 via a general-purpose tool holder.
  • a connection mechanism between the tool holder and the guide member 134A conforms to tool standards. That is, the connecting mechanism between the tool holder and the guide member 134A is the same as the connecting mechanism between the tool holder and various tools.
  • Tool standards include, for example, NT, BT, BBT, HSK, and CAPTO.
  • control unit 50 first identifies the discharge direction of the coolant C by the discharge unit 125 .
  • the ejection direction is specified from a control program (for example, a PLC program or a machining program) for the ejection section 125 .
  • control unit 50 acquires the installation position of the discharge unit 125 within the processing area AR.
  • the installation position is preset when the machine tool 100 is designed.
  • control unit 50 acquires the coordinate values of the spindle 132 within the machining area AR.
  • the coordinate values are identified from a control program for spindle 132 (for example, a PLC program or a machining program).
  • control unit 50 calculates the coordinate values of the guide member 134A within the processing area AR based on the coordinate values of the main shaft 132 and the size information of the guide member 134A.
  • the size information of guide member 134A includes, for example, the length of guide member 134A in the axial direction of main shaft 132 .
  • the size information is known information.
  • control section 50 controls the position driving section 110B so that the coordinate values of the guide member 134A intersect a straight line extending in the direction of discharge of the coolant C from the installation position of the discharge section 125. As a result, the coolant C discharged from the discharge portion 125 hits the guide member 134A.
  • the control unit 50 controls the coolant C to contact the guide member 134A and to the guide member 134A in one period while the discharge unit 125 is discharging the coolant C.
  • the position driving unit 110B is controlled so that the applied coolant is supplied to the workpiece W.
  • the control unit 50 controls the position driving unit 110B to prevent the coolant C from hitting the guide member 134A during another period while the discharge unit 125 is discharging the coolant C. to control.
  • control unit 50 controls the position driving unit 110B so that the coolant C applied to the guide member 134A is supplied to the machining location of the workpiece W.
  • a hole H is shown in FIGS. 5 and 6 as an example of a portion of the workpiece W to be machined.
  • the controller 50 identifies the position of the hole H of the work W within the machining area.
  • the positions of the holes H in the work W are specified in advance by the user on the CAD data of the work W, for example.
  • the position of the hole H may be identified from the machining program for the workpiece W.
  • control section 50 controls the position driving section 110B so that the coolant C hits the guide member 134A and the axial direction of the main shaft 132 faces the position of the hole H.
  • the coolant discharged from the discharge portion 125 is supplied to the hole H of the work W after the coolant is applied to the guide member 134A.
  • chips deep inside the hole H of the work W are removed.
  • FIG. 5 and 6 show an example in which the guide member 134A is stopped while the coolant C is being applied to the guide member 134A. may be rotationally driven in the
  • FIG. 7 is a diagram showing how the guide member 134A is rotationally driven.
  • the control unit 50 controls the rotation drive unit 110A to rotate the guide member 134A while the coolant C is in contact with the guide member 134A.
  • the controller 50 rotationally drives the guide member 134A with the axial direction of the main shaft 132 (that is, the Z-axis direction) as the center of rotation. Thereby, the discharge range of the coolant C becomes wider. As a result, the coolant C is also supplied to locations where it cannot be directly discharged from the discharge portion 125 .
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the CPU unit 20. As shown in FIG. 8
  • the CPU unit 20 includes a control circuit 201 , a ROM (Read Only Memory) 202 , a RAM (Random Access Memory) 203 , communication interfaces 204 and 205 , and an auxiliary storage device 220 . These components are connected to internal bus 209 .
  • the control circuit 201 is composed of, for example, at least one integrated circuit.
  • An integrated circuit is composed of, for example, at least one CPU, at least one GPU (Graphics Processing Unit), at least one ASIC (Application Specific Integrated Circuit), at least one FPGA (Field Programmable Gate Array), or a combination thereof can be
  • the control circuit 201 controls the operation of the CPU unit 20 by executing various programs such as the control program 222 .
  • Control program 222 includes a PLC program for controlling various devices in machine tool 100 .
  • the control circuit 201 reads the control program 222 from the auxiliary storage device 220 or the ROM 202 to the RAM 203 based on the reception of the instruction to execute the control program 222 .
  • the RAM 203 functions as a working memory and temporarily stores various data necessary for executing the control program 222 .
  • the communication interface 204 is an interface for realizing communication using a LAN (Local Area Network) cable, WLAN (Wireless LAN), Bluetooth (registered trademark), or the like.
  • the CPU unit 20 realizes communication with external devices such as the above-described pump 109 and the above-described motor driver 111T via the communication interface 305 .
  • the communication interface 205 is an interface for realizing communication with various units connected to the fieldbus. Examples of units connected to the fieldbus include the CNC unit 30 and an I/O unit (not shown).
  • the auxiliary storage device 220 is, for example, a storage medium such as a hard disk or flash memory.
  • the auxiliary storage device 220 stores various information such as control programs 222 and control parameters 224 .
  • the control program 222 includes driving commands for the discharge section 125 and the like.
  • the drive command includes ON/OFF of the coolant discharge by the discharge unit 125, the discharge amount of the coolant, the discharge direction of the coolant, and the like.
  • the control parameters 224 define various parameters that are referred to when the control program 222 is executed.
  • the control parameter 224 includes the size information of the guide member 134A described above, the installation position (coordinate values) of the discharge section 125 in the processing area AR, and the like.
  • the storage location of the control program 222 and the control parameters 224 is not limited to the auxiliary storage device 220, but is stored in the storage area of the control circuit 201 (for example, cache memory), ROM 202, RAM 203, external equipment (for example, server), and the like. may
  • control program 222 may be provided not as a standalone program but as part of an arbitrary program. In this case, various processes according to the present embodiment are implemented in cooperation with arbitrary programs. Even a program that does not include such a part of modules does not deviate from the gist of control program 222 according to the present embodiment. Furthermore, some or all of the functions provided by control program 222 may be implemented by dedicated hardware. Furthermore, the CPU unit 20 may be configured in a form such as a so-called cloud service in which at least one server executes part of the processing of the control program 222 .
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the CNC unit 30. As shown in FIG.
  • the CNC unit 30 includes a control circuit 301, a ROM 302, a RAM 303, a communication interface 305, a communication interface 305, and an auxiliary storage device 320. These components are connected to internal bus 309 .
  • the control circuit 301 is composed of, for example, at least one integrated circuit.
  • An integrated circuit may comprise, for example, at least one CPU, at least one ASIC, at least one FPGA, or a combination thereof.
  • the control circuit 301 controls the operation of the CNC unit 30 by executing various programs such as the control program 322 .
  • the control program 322 includes a machining program for realizing workpiece machining.
  • the control circuit 301 reads the control program 322 from the ROM 302 to the RAM 303 based on the acceptance of the instruction to execute the control program 322 .
  • the RAM 303 functions as a working memory and temporarily stores various data necessary for executing the control program 322 .
  • the communication interface 305 is an interface for realizing communication using LAN, WLAN, Bluetooth (registered trademark), or the like.
  • the CNC unit 30 implements communication with the CPU unit 20 via the communication interface 305.
  • FIG. Also, CNC unit 30 realizes communication with various drive units (for example, motor drivers 111R, 111X to 111Z, etc.) for work machining via communication interface 305 or other communication interfaces.
  • the auxiliary storage device 320 is, for example, a storage medium such as a hard disk or flash memory.
  • the auxiliary storage device 320 stores various information such as control programs 322 and control parameters 324 .
  • the control program 322 includes driving commands for the spindle 132 and the like.
  • the drive command includes the rotational speed of the main shaft 132, the coordinate values of the movement destination of the main shaft 132, the movement path of the main shaft 132, and the like.
  • the control parameters 324 define various parameters that are referred to when the control program 322 is executed.
  • the control parameters 324 include the size information of the guide member 134A described above, the installation position (coordinate values) of the discharge section 125 in the processing area AR, and the like.
  • the storage location of the control program 322 and the control parameters 324 is not limited to the auxiliary storage device 320, but is stored in the storage area of the control circuit 301 (for example, cache memory), ROM 302, RAM 303, external equipment (for example, server), and the like. may
  • control program 322 may be provided as a part of an arbitrary program, not as a standalone program. In this case, various processes according to the present embodiment are implemented in cooperation with arbitrary programs. Even a program that does not include such a part of modules does not deviate from the gist of control program 322 according to the present embodiment. Furthermore, some or all of the functions provided by control program 322 may be implemented by dedicated hardware. Furthermore, the CPU unit 20 may be configured in a form such as a so-called cloud service in which at least one server executes part of the processing of the control program 322 .
  • FIG. 10 is a flow chart showing the flow of control processing for the coolant discharge path.
  • the processing shown in FIG. 10 is executed by the control unit 50 of the machine tool 100.
  • the processing shown in FIG. 10 is executed by the CPU unit 20 that constitutes the control unit 50 .
  • the processing shown in FIG. 10 is executed by the CNC unit 30 that constitutes the control section 50 .
  • some of the processes shown in FIG. 10 are performed by CPU unit 20 and other processes shown in FIG. 10 are performed by CNC unit 30 .
  • step S110 the control unit 50 determines whether or not the discharge unit 125 has started discharging coolant. As an example, the control unit 50 determines that the discharge unit 125 has started discharging coolant based on the execution of the discharge start command defined in the control program 222 . When control unit 50 determines that discharge of coolant by discharge unit 125 has started (YES in step S110), control is switched to step S112. Otherwise (NO in step S110), control unit 50 executes the process of step S110 again.
  • step S112 the control unit 50 outputs a replacement command to the automatic tool changer (not shown) so that the guide member 134A stored in the magazine (not shown) in the machine tool 100 is mounted on the spindle 132. Thereby, the automatic tool changer attaches the guide member 134A to the main shaft 132 .
  • the control unit 50 specifies the direction in which the coolant is discharged by the discharge unit 125.
  • the ejection direction is specified from a control program (for example, a PLC program, a machining program, etc.) of ejection section 125 .
  • the control unit 50 calculates the rotation angle of the ejection unit 125 in the A-axis direction based on the encoder that detects the rotation angle of the motor 112T1. Further, the control unit 50 calculates the rotation angle of the ejection unit 125 in the C-axis direction based on the encoder that detects the rotation angle of the motor 112T2.
  • the control unit 50 specifies the rotation angles of the discharge unit 125 in the A-axis and C-axis directions as the coolant C discharge direction.
  • step S116 the control unit 50 acquires the installation position of the discharge unit 125 within the processing area AR.
  • the installation position is preset when the machine tool 100 is designed.
  • the installation position is defined, for example, in control parameter 224 or control parameter 324 described above.
  • step S118 the control unit 50 identifies the supply position of the coolant to the work.
  • the coolant supply position is the work W processing location.
  • the supply position is specified in advance by the user on the CAD data of the workpiece, for example.
  • the supply position is converted from the coordinate system on the CAD data to the coordinate system within the processing area AR based on a predetermined coordinate conversion formula.
  • step S120 the control unit 50 controls the position driving unit 110B so that the guide member 134A hits the coolant and the coolant that hits the guide member 134A is supplied to the supply position specified in step S118. .
  • the control unit 50 acquires the coordinate values of the spindle 132 within the machining area AR.
  • the coordinate values are, for example, the coordinate value of the main shaft 132 in the X-axis direction, the coordinate value of the main shaft 132 in the Y-axis direction, the coordinate value of the main shaft 132 in the Z-axis direction, and the rotation angle of the main shaft 132 in the A-axis direction. , and the rotation angle of the main shaft 132 in the C-axis direction.
  • the coordinate values of the spindle 132 are specified from the control program 322.
  • the control unit 50 calculates the coordinate values of the main shaft 132 in the X-axis direction based on the encoder that detects the rotation angle of the motor 112X.
  • the control unit 50 also calculates the coordinate values of the main shaft 132 in the Y-axis direction based on the encoder that detects the rotation angle of the motor 112Y.
  • the control unit 50 also calculates the coordinate values of the main shaft 132 in the Z-axis direction based on the encoder that detects the rotation angle of the motor 112Z.
  • the control unit 50 also calculates the rotation angle of the main shaft 132 in the A-axis direction based on the encoder that detects the rotation angle of the motor 112A.
  • the control unit 50 also calculates the rotation angle of the main shaft 132 in the C-axis direction based on the encoder that detects the rotation angle of the motor 112C.
  • the control unit 50 periodically calculates the coordinate values of the guide member 134A based on the coordinate values of the main shaft 132 and the size information of the guide member 134A.
  • the size information of guide member 134A includes, for example, the length of guide member 134A in the axial direction of main shaft 132 .
  • the size information is known information.
  • the controller 50 sets the coordinate values of the guide member 134A so that they intersect with a straight line extending in the discharge direction of the coolant C from the installation position of the discharge part 125, and the axial direction of the main shaft 132 is specified in S118.
  • the position driving section 110B is controlled so as to face the supply position.
  • the control section 50 controls the coolant so that it hits the guide member 134A and the coolant that hits the guide member 134A is supplied to the workpiece.
  • the position driving section 110B is controlled.
  • the coolant discharged from the discharge part 125 is supplied to the work via the guide member 134A.
  • the control unit 50 controls the rotation drive unit 110A to rotate the guide member 134A.
  • the controller 50 rotationally drives the guide member 134A with the axial direction of the main shaft 132 as the center of rotation.
  • step S130 the control unit 50 determines whether or not a predetermined time has passed since execution of the process of step S122 was started.
  • the length of the predetermined time may be set in advance or may be arbitrarily set by the user.
  • step S132 the control section 50 controls the position driving section 110B so that the coolant does not hit the guide member 134A while the discharge section 125 is discharging coolant.
  • the controller 50 moves the guide member 134A to a predetermined retracted position.
  • the retraction position may be preset or arbitrarily set by the user.
  • step S140 the control unit 50 determines whether or not a predetermined time has passed since execution of the process of step S132 was started.
  • the length of the predetermined time may be set in advance or may be arbitrarily set by the user.
  • the guide member 134A may be used in the machine tool 100A having a turning function.
  • FIG. 11 is a diagram showing a machine tool 100A according to a modified example.
  • the machine tool 100A is a multitasking machine having a turning function for machining the work by bringing the tool into contact with the rotating work and a milling function for machining the work by bringing the rotating tool into contact with the work.
  • the machine tool 100A has a work spindle 211, an opposing work spindle 216, a tool spindle 221, a tool post 231, and a bed 236.
  • the bed 236 is a base member for supporting the work spindle 211, the opposing work spindle 216, the tool spindle 221, the tool post 231, etc., and is installed on the floor of a factory or the like.
  • the bed 236 is made of metal such as cast iron.
  • the work main shaft 211 and the opposing work main shaft 216 are configured to be able to hold the work.
  • the work spindle 211 and the opposing work spindle 216 are provided facing each other in the Z-axis direction.
  • the work spindle 211 and the opposing work spindle 216 are provided mainly for rotating the work during turning using a fixed tool.
  • the work spindle 211 is provided so as to be rotatable around a central axis AX1 parallel to the Z-axis.
  • the opposing work main shaft 216 is provided so as to be rotatable around a central axis AX2 parallel to the Z-axis.
  • the work spindle 211 and the opposing work spindle 216 are provided with a first chuck mechanism 213 and a second chuck mechanism 218, respectively, for detachably gripping the work.
  • the work spindle 211 is fixed on the bed 236 .
  • the opposing work main shaft 216 is provided so as to be movable in the Z-axis direction by various feed mechanisms, guide mechanisms, servomotors, and the like.
  • the tool spindle 221 and the tool post 231 are configured to be able to hold a tool for cutting a workpiece.
  • the tool spindle 221 is supported on the bed 236 by a column (not shown) or the like.
  • the tool spindle 221 is provided movably in the Y-axis direction, the X-axis direction, and the Z-axis direction by various feed mechanisms, guide mechanisms, servomotors, etc. provided on a column or the like.
  • the tool rest 231 has a turret 232 .
  • the turret 232 is rotatable around a central axis AX3 parallel to the Z axis.
  • the turret 232 is configured so that a plurality of tools can be attached. A plurality of tools are held by the turret 232 at intervals in the circumferential direction about the central axis AX3.
  • the guide member 134A described above is configured to be attachable to the turret 232 .
  • the guide member 134A moves in the circumferential direction by turning the turret 232 about the central axis AX3.
  • the machine tool 100A controls the rotation of the turret 232 so that the coolant hits the guide member 134A while the coolant is being discharged into the machining area.
  • the guide member 134A is provided below the work spindle 211, the opposing work spindle 216, and the tool spindle 221.
  • the machine tool 100A reflects the coolant discharged into the machining area by the guide member 134A, and supplies the coolant to at least one of the work spindle 211, the opposing work spindle 216, and the tool spindle 221 from below.
  • the tool post 231 is supported on a bed 236 by a saddle (not shown) or the like.
  • the tool post 231 is provided movably in the Y-axis direction and the Z-axis direction by various feed mechanisms, guide mechanisms, servo motors, and the like provided on the saddle.
  • the tool post 231 may be provided so as to be movable in the Z-axis direction and in an oblique vertical direction that is orthogonal to the Z-axis direction and includes a vertical component.
  • the control unit 50 of the machine tool 100 controls the coolant to hit the guide member 134A while the discharge unit 125 is discharging the coolant, and the coolant hits the guide member 134A.
  • the position driving section 110B is controlled so as to supply an object such as a work. Further, the control unit 50 controls the position driving unit 110B so that the coolant does not hit an object such as a work while the discharge unit 125 is discharging coolant.
  • the machine tool 100 can discharge coolant in a plurality of directions without separately providing the coolant discharge portion 125 . As a result, it is possible to increase the coolant dischargeable range while suppressing an increase in cost.

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Abstract

工作機械（１００）は、加工エリアを区画形成するためのカバー体（１３０）と、加工エリアにクーラントを吐出するための吐出部（１２５）と、加工エリア内において第１物体を移動するための位置駆動部（１００Ｂ）と、位置駆動部（１００Ｂ）を制御するための制御部（５０）とを備える。制御部（５０）は、吐出部（１２５）がクーラントを吐出している最中において、クーラントが第１物体に当たるように、かつ、当該第１物体に当てられたクーラントが当該第１物体とは異なる第２物体に供給されるように、位置駆動部（１００Ｂ）を制御する処理と、吐出部（１２５）がクーラントを吐出している最中において、クーラントが吐出部（１２５）から直接第２物体に供給されないように位置駆動部（１００Ｂ）を制御する処理とを実行する。

Description

工作機械、制御方法、および制御プログラム
　本開示は、工作機械、制御方法、および制御プログラムに関する。
　ワークの加工によって生じた切り屑をクーラントで除去するための技術に関し、特開２０１７－０９４４２０号公報（特許文献１）は、「加工で発生する切粉がカバー内部で付着、堆積する場所を検知して、効率よく切粉を排出する」ための工作機械を開示している。当該工作機械は、カメラを用いて切り屑の位置を特定し、当該位置に向けてクーラントを吐出する。
特開２０１７－０９４４２０号公報
　クーラントが届きにくい箇所（たとえば、ワークの穴の中など）にワークの切り屑が溜まることがある。特許文献１に開示される工作機械は、カメラの死角にある切り屑の位置を検出することができない。また、特許文献１に開示される工作機械は、切り屑の位置を特定できた場合であっても、クーラントの吐出可能範囲の制限によって、切り屑の位置にクーラントを吐出できない可能性がある。したがって、クーラントの吐出可能範囲を広げることが可能な技術が望まれている。
　本開示の一例では、工作機械は、加工エリアを区画形成するためのカバー体と、上記加工エリアにクーラントを吐出するための吐出部と、上記加工エリア内において第１物体を移動するための位置駆動部と、上記位置駆動部を制御するための制御部とを備える。上記制御部は、上記吐出部が上記クーラントを吐出している最中において、上記クーラントが上記第１物体に当たるように、かつ、当該第１物体に当てられたクーラントが当該第１物体とは異なる第２物体に供給されるように、上記位置駆動部を制御する処理と、上記吐出部が上記クーラントを吐出している最中において、上記クーラントが上記吐出部から直接上記第２物体に供給されないように上記位置駆動部を制御する処理とを実行する。
　本開示の一例では、上記工作機械は、さらに、工具を装着することが可能な主軸を備える。上記第１物体は、上記主軸に装着可能に構成されている。
　本開示の一例では、上記工作機械は、さらに、旋回可能に構成され、複数の工具を装着可能に構成されるタレットを備える。上記第１物体は、上記タレットに装着可能に構成されている。
　本開示の一例では、上記工作機械は、さらに、上記第１物体を回転するための回転駆動部を備える。上記制御部は、さらに、上記クーラントが上記第１物体に当たっている最中に上記第１物体を回転させるように上記回転駆動部を制御する処理を実行する。
　本開示の一例では、上記第１物体は、板状の部材である。
　本開示の他の例では、工作機械の制御方法が提供される。上記工作機械は、加工エリアを区画形成するためのカバー体と、上記加工エリアにクーラントを吐出するための吐出部と、上記加工エリア内において物体を移動するための位置駆動部とを備える。上記制御方法は、上記吐出部が上記クーラントを吐出している最中において、上記クーラントが上記第１物体に当たるように、かつ、当該第１物体に当てられたクーラントが当該第１物体とは異なる第２物体に供給されるように、上記位置駆動部を制御するステップと、上記吐出部が上記クーラントを吐出している最中において、上記クーラントが上記吐出部から直接上記第２物体に供給されないように上記位置駆動部を制御するステップとを備える。
　本開示の他の例では、工作機械の制御プログラムが提供される。上記工作機械は、加工エリアを区画形成するためのカバー体と、上記加工エリアにクーラントを吐出するための吐出部と、上記加工エリア内において物体を移動するための位置駆動部とを備える。上記制御プログラムは、上記工作機械に、上記吐出部が上記クーラントを吐出している最中において、上記クーラントが上記第１物体に当たるように、かつ、当該第１物体に当てられたクーラントが当該第１物体とは異なる第２物体に供給されるように、上記位置駆動部を制御するステップと、上記吐出部が上記クーラントを吐出している最中において、上記クーラントが上記吐出部から直接上記第２物体に供給されないように上記位置駆動部を制御するステップとを実行させる。
　本発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解される本発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。
工作機械の外観を示す図である。 工作機械内の様子を表わす図である。 図２とは異なる方向から工作機械内の様子を表わす図である。 工作機械における駆動機構の構成例を示す図である。 クーラントの吐出経路を途中で変えている例を示す図である。 クーラントの吐出経路を途中で変えていない例を示す図である。 ガイド部材が回転駆動されている様子を示す図である。 ＣＰＵ（Central Processing Unit）ユニットのハードウェア構成の一例を示す図である。 ＣＮＣ（Computer Numerical Control）ユニットのハードウェア構成の一例を示す図である。 クーラントの吐出経路の制御処理の流れを示すフローチャートである。 変形例に従う工作機械を示す図である。
　以下、図面を参照しつつ、本発明に従う各実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらについての詳細な説明は繰り返さない。なお、以下で説明される各実施の形態および各変形例は、適宜選択的に組み合わされてもよい。
　＜Ａ．工作機械１００の外観＞
　まず、図１を参照して、実施の形態に従う工作機械１００について説明する。図１は、工作機械１００の外観を示す図である。
　本明細書でいう「工作機械」とは、ワークを加工する機能を備えた種々の装置を包含する概念である。本明細書では、工作機械１００の一例として、横形のマシニングセンタを例に挙げて説明を行うが、工作機械１００は、これに限定されない。たとえば、工作機械１００は、縦形のマシニングセンタであってもよい。あるいは、工作機械１００は、旋盤であってもよいし、付加加工機であってもよいし、その他の切削機械や研削機械であってもよい。さらに、工作機械１００は、これらを複合した複合機であってもよい。
　図１に示されるように、工作機械１００は、カバー体１３０と、操作盤１４０とを含む。カバー体１３０は、スプラッシュガードとも呼ばれ、工作機械１００の外観を成すとともに、ワークの加工エリアＡＲ（図２参照）を区画形成している。
　操作盤１４０は、汎用のコンピュータであり、加工に関する各種情報を表示するためのディスプレイ１４２を有する。ディスプレイ１４２は、たとえば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro　Luminescence）ディスプレイ、またはその他の表示機器である。また、ディスプレイ１４２は、タッチパネルを備え、工作機械１００に対する各種操作をタッチ操作で受け付ける。
　＜Ｂ．工作機械１００の内部構成＞
　次に、図２および図３を参照して、工作機械１００の内部構成について説明する。図２は、工作機械１００内の様子を表わす図である。図３は、図２とは異なる方向から工作機械１００内の様子を表わす図である。
　図２および図３に示されるように、工作機械１００は、その内部に、クーラントの吐出部１２５と、主軸頭１３１と、工具１３４と、テーブル１３６と、回収機構１５０とを含む。主軸頭１３１は、主軸１３２と、ハウジング１３３とを含む。
　説明の便宜のために、以下では、主軸１３２の軸方向を「Ｚ軸方向」とも称する。Ｚ軸方向に直交する平面上の一方向を「Ｙ軸方向」とも称する。Ｙ軸方向およびＺ軸方向の両方に直交する方向を「Ｘ軸方向」と称する。Ｘ軸方向を回転中心とした周方向を「Ａ軸方向」と称する。Ｙ軸方向を回転中心とした周方向を「Ｂ軸方向」と称する。Ｚ軸方向を回転中心とした周方向を「Ｃ軸方向」と称する。
　吐出部１２５は、工作機械１００内に設けられ、ワークＷの加工により生じた切り屑を回収機構１５０に排出するためにクーラントを吐出する。吐出部１２５は、１つ以上の吐出機構で構成されている。図２の例では、吐出部１２５は、カバー体１３０の天井に設けられている。
　吐出部１２５は、Ａ軸方向およびＣ軸方向のそれぞれに駆動可能に構成される。これにより、吐出部１２５は、Ａ軸方向およびＣ軸方向におけるクーラントの吐出方向を変え、加工エリアＡＲの全体にクーラントを吐出する。
　主軸１３２は、ハウジング１３３の内部に設けられている。主軸１３２には、被加工物であるワークＷを加工するための工具が装着される。図２および図３の例では、ミーリング加工を行うための工具１３４が主軸１３２に装着されている。
　回収機構１５０は、ワークＷの加工によって生じた切り屑を加工エリアＡＲの外へ排出する。また、回収機構１５０は、吐出部１２５から加工エリアＡＲに吐出されたクーラントを回収する。
　なお、上述では、吐出部１２５がカバー体１３０の天井に設けられている例について説明を行ったが、吐出部１２５は、加工エリアＡＲ内の他の箇所に設けられてもよい。一例として、吐出部１２５は、主軸頭１３１に設けられる。この場合、吐出部１２５は、主軸頭１３１のハウジング１３３を通じて主軸１３２の端面からクーラントを吐出するサイドスルー仕様であってもよいし、主軸頭１３１の主軸中心を通じて主軸頭１３１に保持された工具の刃先からクーラントを吐出するセンタースルー仕様であってもよい。吐出部１２５は、主に、ワークの加工点にクーラントを吐出することにより、主軸１３２および工具１３４に付着した切り屑を除去したり、ワークの加工点の発熱を抑えたりする。
　＜Ｃ．工作機械１００の駆動機構＞
　次に、図４を参照して、工作機械１００における各種の駆動機構について説明する。図４は、工作機械１００における駆動機構の構成例を示す図である。
　図４に示されるように、工作機械１００は、制御部５０と、ポンプ１０９と、回転駆動部１１０Ａと、位置駆動部１１０Ｂと、モータドライバ１１１Ｔと、モータ１１２Ａ，１１２Ｃ，１１２Ｘ～１１２Ｚ，１１２Ｔ１，１１２Ｔ２と、移動体１１３と、吐出部１２５と、主軸頭１３１と、テーブル１３６とを含む。主軸頭１３１は、主軸１３２と、ハウジング１３３とを含む。
　本明細書でいう「制御部５０」とは、工作機械１００を制御する装置を意味する。制御部５０の装置構成は、任意である。制御部５０は、単体の制御ユニットで構成されてもよいし、複数の制御ユニットで構成されてもよい。図４の例では、制御部５０は、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）としてのＣＰＵユニット２０と、ＣＮＣユニット３０とで構成されている。ＣＰＵユニット２０およびＣＮＣユニット３０は、通信経路Ｂ（たとえば、フィールドバスまたはＬＡＮケーブルなど）を介して互いに通信を行う。
　ＣＰＵユニット２０は、予め設計されているＰＬＣプログラムに従って、工作機械１００内の各種ユニットを制御する。当該ＰＬＣプログラムは、たとえば、ラダープログラムで記述されている。
　一例として、ＣＰＵユニット２０は、ＰＬＣプログラムに従って、ポンプ１０９を制御し、吐出部１２５によるクーラントの吐出を制御する。これにより、クーラントの吐出のオン／オフ、およびクーラントの吐出量などが制御される。
　他の例として、ＣＰＵユニット２０は、ＰＬＣプログラムに従ってモータドライバ１１１Ｔを制御し、吐出部１２５によるクーラントの吐出のオンオフや、吐出部１２５によるクーラントの吐出量や、吐出部１２５の回転駆動を制御する。
　図４の例では、モータドライバ１１１Ｔは、２軸一体型のサーボアンプとして示されている。モータドライバ１１１Ｔは、モータ１１２Ｔ１の目標回転速度の入力と、モータ１１２Ｔ２の目標回転速度の入力とのそれぞれをＣＰＵユニット２０から受け、モータ１１２Ｔ１，１１２Ｂのそれぞれを制御する。
　モータ１１２Ｔ１は、吐出部１２５によるクーラントの吐出口を回転駆動し、Ａ軸方向においてクーラントの吐出方向を変える。モータ１１２Ｔ１は、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。
　モータ１１２Ｔ１がサーボモータである場合、モータドライバ１１１Ｔは、モータ１１２Ｔ１の回転角度を検知するためのエンコーダ（図示しない）のフィードバック信号からモータ１１２Ｔ１の実回転速度を算出し、当該実回転速度が目標回転速度よりも小さい場合にはモータ１１２Ｔ１の回転速度を上げ、当該実回転速度が目標回転速度よりも大きい場合にはモータ１１２Ｔ１の回転速度を下げる。このように、モータドライバ１１１Ｔは、モータ１１２Ｔ１の回転速度のフィードバックを逐次的に受けながらモータ１１２Ｔ１の回転速度を目標回転速度に近付ける。
　モータ１１２Ｔ２は、吐出部１２５によるクーラントの吐出口を回転駆動し、Ｃ軸方向においてクーラントの吐出方向を変える。モータ１１２Ｔ２は、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。モータドライバ１１１Ｔによるモータ１１２Ｔ２の制御方法は、モータ１１２Ｔ１と同様であるので、その説明については繰り返さない。
　このように、モータドライバ１１１Ｔは、モータ１１２Ｔ１によるＡ軸方向の回転駆動と、モータ１１２Ｔ２によるＣ軸方向の回転駆動とを個別に制御することで、工作機械１００内の任意の場所にクーラントを吐出する。
　ＣＮＣユニット３０は、ＣＰＵユニット２０からの加工開始指令を受けたことに基づいて、予め設計されている加工プログラムの実行を開始する。ＣＮＣユニット３０は、当該加工プログラムに従って、回転駆動部１１０Ａおよび位置駆動部１１０Ｂを制御する。
　回転駆動部１１０Ａは、主軸１３２の角度を変えるための駆動機構である。一例として、回転駆動部１１０Ａは、Ａ軸方向、Ｂ軸方向およびＣ軸方向の少なくとも１つにおいて主軸１３２の角度を調整する。回転駆動部１１０Ａの装置構成は、任意である。回転駆動部１１０Ａは、単体の駆動ユニットで構成されてもよいし、複数の駆動ユニットで構成されてもよい。図４の例では、回転駆動部１１０Ａは、モータドライバ１１１Ａ、１１１Ｃで構成されている。
　位置駆動部１１０Ｂは、主軸１３２の位置を変えるための駆動機構である。一例として、位置駆動部１１０Ｂは、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の少なくとも１つにおいて主軸１３２の位置を調整する。位置駆動部１１０Ｂの装置構成は、任意である。位置駆動部１１０Ｂは、単体の駆動ユニットで構成されてもよいし、複数の駆動ユニットで構成されてもよい。図４の例では、位置駆動部１１０Ｂは、モータドライバ１１１Ｘ～１１１Ｚで構成されている。
　モータドライバ１１１Ａは、ＣＮＣユニット３０から目標回転速度の入力を逐次的に受け、モータ１１２Ａを制御する。モータ１１２Ａは、Ｘ軸方向を回転中心として主軸１３２を回転駆動する。モータ１１２Ａは、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。
　モータ１１２Ａがサーボモータである場合、モータドライバ１１１Ａは、モータ１１２Ａの回転角度を検知するためのエンコーダ（図示しない）のフィードバック信号からモータ１１２Ａの実回転速度を算出する。そして、モータドライバ１１１Ａは、算出した実回転速度が目標回転速度よりも小さい場合にはモータ１１２Ａの回転速度を上げ、算出した実回転速度が目標回転速度よりも大きい場合にはモータ１１２Ａの回転速度を下げる。このように、モータドライバ１１１Ａは、モータ１１２Ａの回転速度のフィードバックを逐次的に受けながらモータ１１２Ａの回転速度を目標回転速度に近付ける。
　モータドライバ１１１Ｃは、ＣＮＣユニット３０から目標回転速度の入力を逐次的に受け、モータ１１２Ｃを制御する。モータ１１２Ｃは、Ｚ軸方向を回転中心として主軸１３２を回転駆動する。モータ１１２Ｃは、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。モータドライバ１１１Ｃによるモータ１１２Ｃの制御方法は、モータドライバ１１１Ａと同様であるので、その説明については繰り返さない。
　モータドライバ１１１Ｘは、ＣＮＣユニット３０から目標位置の入力を逐次的に受け、モータ１１２Ｘを制御する。モータ１１２Ｘは、主軸頭１３１が取り付けられている移動体１１３をボールネジ（図示しない）を介して送り駆動し、Ｘ方向の任意の位置に主軸１３２を移動する。モータ１１２Ｘは、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。モータドライバ１１１Ｘによるモータ１１２Ｘの制御方法は、モータドライバ１１１Ａと同様であるので、その説明については繰り返さない。
　モータドライバ１１１Ｙは、ＣＮＣユニット３０から目標位置の入力を逐次的に受け、モータ１１２Ｙを制御する。モータ１１２Ｙは、主軸頭１３１が取り付けられている移動体１１３をボールネジ（図示しない）を介して送り駆動し、Ｙ方向の任意の位置に主軸１３２を移動する。モータ１１２Ｙは、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。モータドライバ１１１Ｙによるモータ１１２Ｙの制御方法は、モータドライバ１１１Ａと同様であるので、その説明については繰り返さない。
　モータドライバ１１１Ｚは、ＣＮＣユニット３０から目標位置の入力を逐次的に受け、モータ１１２Ｚを制御する。モータ１１２Ｚは、主軸頭１３１が取り付けられている移動体１１３をボールネジ（図示しない）を介して送り駆動し、Ｚ方向の任意の位置に主軸１３２を移動する。モータ１１２Ｚは、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。モータドライバ１１１Ｚによるモータ１１２Ｚの制御方法は、モータドライバ１１１Ａと同様であるので、その説明については繰り返さない。
　＜Ｄ．概要＞
　工作機械１００は、クーラントの吐出可能範囲を広げるために、クーラントの吐出経路を途中で変える機能を有する。以下では、当該機能の概要について説明する。
　工作機械１００内には、クーラントの吐出経路を途中で変えるためのガイド部材が設けられている。当該ガイド部材は、加工エリアＡＲ内において移動可能に構成される。一例として、当該ガイド部材は、上述の位置駆動部１１０Ｂによって移動可能に構成される。
　工作機械１００の制御部５０は、吐出部１２５がクーラントを吐出している最中において、当該クーラントがガイド部材（第１物体）に当たるように、かつ、当該ガイド部材に当てられたクーラントが当該ガイド部材とは異なる物体（第２物体）に供給されるように、位置駆動部１１０Ｂを制御する。また、制御部５０は、吐出部１２５がクーラントを吐出している最中において、当該クーラントが吐出部１２５から直接当該異なる物体に供給されないように位置駆動部１１０Ｂを制御する。このとき、クーラントは、ガイド部材に当てられてもよいし、ガイド部材に当てられなくてもよい。
　これにより、工作機械１００は、クーラントの吐出部１２５を別に設けること無く複数の方向にクーラントを吐出することができる。結果的に、コストの増加を抑えつつ、クーラントの吐出可能範囲をすることができる。
　＜Ｅ．クーラントの吐出経路の制御方法＞
　次に、図５および図６を参照して、吐出部１２５によるクーラントの吐出経路の制御方法について説明する。図５は、クーラントＣの吐出経路を途中で変えている例を示す図である。図６は、クーラントＣの吐出経路を途中で変えていない例を示す図である。
　図５および図６には、クーラントＣの吐出経路を途中で変えるためのガイド部材の一例として、板状のガイド部材１３４Ａが示されている。なお、ガイド部材１３４Ａの形状は板状に限定されない。一例として、ガイド部材１３４Ａは、直方体の部材であってもよいし、半円柱形状であってもよい。好ましくは、ガイド部材１３４Ａは、クーラントＣが当てられる面部分を有する。
　ガイド部材１３４Ａは、主軸１３２に装着可能に構成されている。一例として、ガイド部材１３４Ａは、工作機械１００内のマガジン（図示しない）に収納されており、必要に応じて工具自動交換装置（ＡＴＣ：Automatic Tool Changer）（図示しない）によって主軸１３２に装着される。ガイド部材１３４Ａは、加工に用いられる工具の一種であってもよいし、加工に用いられない物体であってもよい。
　ガイド部材１３４Ａは、汎用の工具ホルダーを介して主軸１３２に装着される。工具ホルダーとガイド部材１３４Ａとの接続機構は、工具規格に準拠している。すなわち、工具ホルダーとガイド部材１３４Ａとの接続機構は、工具ホルダーと各種工具との接続機構と同じである。工具規格としては、たとえば、たとえば、ＮＴ、ＢＴ、ＢＢＴ、ＨＳＫ、ＣＡＰＴＯなどが挙げられる。
　より具体的な処理として、まず、制御部５０は、吐出部１２５によるクーラントＣの吐出方向を特定する。一例として、当該吐出方向は、吐出部１２５を制御プログラム（たとえば、ＰＬＣプログラムまたは加工プログラムなど）から特定される。
　次に、制御部５０は、加工エリアＡＲ内における吐出部１２５の設置位置を取得する。当該設置位置は、工作機械１００の設計時などに予め設定されている。
　次に、制御部５０は、加工エリアＡＲ内における主軸１３２の座標値を取得する。一例として、当該座標値は、主軸１３２の制御プログラム（たとえば、ＰＬＣプログラムまたは加工プログラムなど）から特定される。
　次に、制御部５０は、主軸１３２の座標値と、ガイド部材１３４Ａのサイズ情報とに基づいて、加工エリアＡＲ内におけるガイド部材１３４Ａの座標値を算出する。ガイド部材１３４Ａのサイズ情報は、たとえば、主軸１３２の軸方向におけるガイド部材１３４Ａの長さを含む。当該サイズ情報は、既知の情報である。
　次に、制御部５０は、ガイド部材１３４Ａの座標値が、吐出部１２５の設置位置からクーラントＣの吐出方向に延ばした直線に交わるように、位置駆動部１１０Ｂを制御する。これにより、吐出部１２５から吐出されたクーラントＣは、ガイド部材１３４Ａに当たる。
　好ましくは、図５に示されるように、制御部５０は、吐出部１２５がクーラントＣを吐出している最中の一期間において、クーラントＣがガイド部材１３４Ａに当たるように、かつ、ガイド部材１３４Ａに当てられたクーラントがワークＷに供給されるように、位置駆動部１１０Ｂを制御する。また、図６に示されるように、制御部５０は、吐出部１２５がクーラントＣを吐出している最中の他の期間において、クーラントＣがガイド部材１３４Ａに当たらないように、位置駆動部１１０Ｂを制御する。
　さらに好ましくは、制御部５０は、ガイド部材１３４Ａに当てられたクーラントがワークＷの加工箇所にクーラントＣが供給されるように位置駆動部１１０Ｂを制御する。図５および図６には、ワークＷの加工箇所の一例として穴Ｈが示されている。
　ガイド部材１３４Ａに当てられたクーラントを穴Ｈに供給する方法について説明する。まず、制御部５０は、加工エリア内におけるワークＷの穴Ｈの位置を特定する。ワークＷの穴Ｈの位置は、たとえば、ワークＷのＣＡＤデータ上においてユーザによって予め指定されている。あるいは、穴Ｈの位置は、ワークＷの加工プログラムから特定されてもよい。
　次に、制御部５０は、クーラントＣがガイド部材１３４Ａに当たるように、かつ、主軸１３２の軸方向が穴Ｈの位置に向くように位置駆動部１１０Ｂを制御する。これにより、吐出部１２５から吐出されたクーラントは、ガイド部材１３４Ａに当てられたクーラントは、ワークＷの穴Ｈに供給される。その結果、ワークＷの穴Ｈの奥にある切り屑が除去される。
　なお、図５および図６の例では、クーラントＣがガイド部材１３４Ａに当てられている最中において、ガイド部材１３４Ａが停止している例が示されているが、ガイド部材１３４Ａは、当該最中において回転駆動されてもよい。
　図７は、ガイド部材１３４Ａが回転駆動されている様子を示す図である。図７に示されるように、制御部５０は、クーラントＣがガイド部材１３４Ａに当たっている最中にガイド部材１３４Ａを回転させるように回転駆動部１１０Ａを制御する。典型的には、制御部５０は、主軸１３２の軸方向（すなわち、Ｚ軸方向）を回転中心としてガイド部材１３４Ａを回転駆動する。これにより、クーラントＣの吐出範囲は、より広くなる。その結果、クーラントＣは、吐出部１２５から直接的に吐出できないような箇所にも供給される。
　＜Ｆ．ＣＰＵユニット２０のハードウェア構成＞
　次に、図８を参照して、上述の図４に示されるＣＰＵユニット２０のハードウェア構成について説明する。図８は、ＣＰＵユニット２０のハードウェア構成の一例を示す図である。
　ＣＰＵユニット２０は、制御回路２０１と、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）２０２と、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）２０３と、通信インターフェイス２０４，２０５と、補助記憶装置２２０とを含む。これらのコンポーネントは、内部バス２０９に接続される。
　制御回路２０１は、たとえば、少なくとも１つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも１つのＣＰＵ、少なくとも１つのＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、少なくとも１つのＡＳＩＣ（Application　Specific　Integrated　Circuit）、少なくとも１つのＦＰＧＡ（Field　Programmable　Gate　Array）、またはそれらの組み合わせなどによって構成され得る。
　制御回路２０１は、制御プログラム２２２などの各種プログラムを実行することでＣＰＵユニット２０の動作を制御する。制御プログラム２２２は、工作機械１００内の各種装置を制御するためのＰＬＣプログラムを含む。制御回路２０１は、制御プログラム２２２の実行命令を受け付けたことに基づいて、補助記憶装置２２０またはＲＯＭ２０２からＲＡＭ２０３に制御プログラム２２２を読み出す。ＲＡＭ２０３は、ワーキングメモリとして機能し、制御プログラム２２２の実行に必要な各種データを一時的に格納する。
　通信インターフェイス２０４は、ＬＡＮ（Local　Area　Network）ケーブル、ＷＬＡＮ（Wireless LAN）、またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などを用いた通信を実現するためのインターフェイスである。一例として、ＣＰＵユニット２０は、通信インターフェイス３０５を介して、上述のポンプ１０９および上述のモータドライバ１１１Ｔなどの外部機器との通信を実現する。
　通信インターフェイス２０５は、フィールドバスに接続される各種ユニットとの通信を実現するためのインターフェイスである。当該フィールドバスに接続されるユニットの一例として、ＣＮＣユニット３０やＩ／Ｏユニット（図示しない）などが挙げられる。
　補助記憶装置２２０は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。補助記憶装置２２０は、制御プログラム２２２および制御パラメータ２２４などの各種情報を格納する。
　制御プログラム２２２は、吐出部１２５の駆動指令などを含む。当該駆動指令は、吐出部１２５によるクーラントの吐出のオン／オフ、当該クーラントの吐出量、および当該クーラントの吐出方向などを含む。
　制御パラメータ２２４には、制御プログラム２２２の実行時に参照される各種パラメータが規定される。一例として、制御パラメータ２２４は、上述のガイド部材１３４Ａのサイズ情報、および、加工エリアＡＲ内における吐出部１２５の設置位置（座標値）などを含む。
　制御プログラム２２２および制御パラメータ２２４の格納場所は、補助記憶装置２２０に限定されず、制御回路２０１の記憶領域（たとえば、キャッシュメモリ）、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、外部機器（たとえば、サーバー）などに格納されていてもよい。
　なお、制御プログラム２２２は、単体のプログラムとしてではなく、任意のプログラムの一部に組み込まれて提供されてもよい。この場合、本実施の形態に従う各種の処理は、任意のプログラムと協働して実現される。このような一部のモジュールを含まないプログラムであっても、本実施の形態に従う制御プログラム２２２の趣旨を逸脱するものではない。さらに、制御プログラム２２２によって提供される機能の一部または全部は、専用のハードウェアによって実現されてもよい。さらに、少なくとも１つのサーバーが制御プログラム２２２の処理の一部を実行する所謂クラウドサービスのような形態でＣＰＵユニット２０が構成されてもよい。
　＜Ｇ．ＣＮＣユニット３０のハードウェア構成＞
　次に、図９を参照して、上述の図４に示されるＣＮＣユニット３０のハードウェア構成について説明する。図９は、ＣＮＣユニット３０のハードウェア構成の一例を示す図である。
　ＣＮＣユニット３０は、制御回路３０１と、ＲＯＭ３０２と、ＲＡＭ３０３と、通信インターフェイス３０５と、通信インターフェイス３０５と、補助記憶装置３２０とを含む。これらのコンポーネントは、内部バス３０９に接続される。
　制御回路３０１は、たとえば、少なくとも１つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも１つのＣＰＵ、少なくとも１つのＡＳＩＣ、少なくとも１つのＦＰＧＡ、またはそれらの組み合わせなどによって構成され得る。
　制御回路３０１は、制御プログラム３２２などの各種プログラムを実行することでＣＮＣユニット３０の動作を制御する。制御プログラム３２２は、ワーク加工を実現するための加工プログラムを含む。制御回路３０１は、制御プログラム３２２の実行命令を受け付けたことに基づいて、ＲＯＭ３０２からＲＡＭ３０３に制御プログラム３２２を読み出す。ＲＡＭ３０３は、ワーキングメモリとして機能し、制御プログラム３２２の実行に必要な各種データを一時的に格納する。
　通信インターフェイス３０５は、ＬＡＮ、ＷＬＡＮ、またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などを用いた通信を実現するためのインターフェイスである。一例として、ＣＮＣユニット３０は、通信インターフェイス３０５を介してＣＰＵユニット２０との通信を実現する。また、ＣＮＣユニット３０は、通信インターフェイス３０５または他の通信インターフェイスを介して、ワーク加工のための各種駆動ユニット（たとえば、モータドライバ１１１Ｒ，１１１Ｘ～１１１Ｚなど）との通信を実現する。
　補助記憶装置３２０は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。補助記憶装置３２０は、制御プログラム３２２および制御パラメータ３２４などの各種情報を格納する。
　制御プログラム３２２には、主軸１３２の駆動指令などを含む。当該駆動指令は、主軸１３２の回転速度、主軸１３２の移動先の座標値、主軸１３２の移動経路などを含む。
　制御パラメータ３２４には、制御プログラム３２２の実行時に参照される各種パラメータが規定される。一例として、制御パラメータ３２４は、上述のガイド部材１３４Ａのサイズ情報、および、加工エリアＡＲ内における吐出部１２５の設置位置（座標値）などを含む。
　制御プログラム３２２および制御パラメータ３２４の格納場所は、補助記憶装置３２０に限定されず、制御回路３０１の記憶領域（たとえば、キャッシュメモリ）、ＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、外部機器（たとえば、サーバー）などに格納されていてもよい。
　なお、制御プログラム３２２は、単体のプログラムとしてではなく、任意のプログラムの一部に組み込まれて提供されてもよい。この場合、本実施の形態に従う各種の処理は、任意のプログラムと協働して実現される。このような一部のモジュールを含まないプログラムであっても、本実施の形態に従う制御プログラム３２２の趣旨を逸脱するものではない。さらに、制御プログラム３２２によって提供される機能の一部または全部は、専用のハードウェアによって実現されてもよい。さらに、少なくとも１つのサーバーが制御プログラム３２２の処理の一部を実行する所謂クラウドサービスのような形態でＣＰＵユニット２０が構成されてもよい。
　＜Ｈ．フローチャート＞
　次に、図１０を参照して、吐出部１２５によるクーラントの吐出経路の制御フローについて説明する。図１０は、クーラントの吐出経路の制御処理の流れを示すフローチャートである。
　図１０に示される処理は、工作機械１００の制御部５０によって実行される。一例として、図１０に示される処理は、制御部５０を構成するＣＰＵユニット２０によって実行される。他の例として、図１０に示される処理は、制御部５０を構成するＣＮＣユニット３０によって実行される。他の例として、図１０に示される一部の処理はＣＰＵユニット２０によって実行され、図１０に示される他の処理はＣＮＣユニット３０によって実行される。
　なお、図１０に示される処理の一部または全部は、回路素子またはその他のハードウェアによって実行されてもよい。
　ステップＳ１１０において、制御部５０は、吐出部１２５によるクーラントの吐出が開始されたか否かを判断する。一例として、制御部５０は、制御プログラム２２２に規定される吐出開始指令が実行されたことに基づいて、吐出部１２５によるクーラントの吐出が開始されたと判断する。制御部５０は、吐出部１２５によるクーラントの吐出が開始されたと判断した場合（ステップＳ１１０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ１１２に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ１１０においてＮＯ）、制御部５０は、ステップＳ１１０の処理を再び実行する。
　ステップＳ１１２において、制御部５０は、工作機械１００内のマガジン（図示しない）に収納されているガイド部材１３４Ａを主軸１３２に装着するように工具自動交換装置（図示しない）に交換指令を出力する。これにより、工具自動交換装置は、ガイド部材１３４Ａを主軸１３２に装着する。
　ステップＳ１１４において、制御部５０は、吐出部１２５によるクーラントの吐出方向を特定する。ある局面において、当該吐出方向は、吐出部１２５の制御プログラム（たとえば、ＰＬＣプログラムや加工プログラムなど）から特定される。他の局面において、制御部５０は、上述のモータ１１２Ｔ１の回転角度を検知するエンコーダに基づいて、Ａ軸方向における吐出部１２５の回転角度を算出する。また、制御部５０は、上述のモータ１１２Ｔ２の回転角度を検知するエンコーダに基づいて、Ｃ軸方向における吐出部１２５の回転角度を算出する。制御部５０は、Ａ軸，Ｃ軸方向における吐出部１２５の回転角度をクーラントＣの吐出方向として特定する。
　ステップＳ１１６において、制御部５０は、加工エリアＡＲ内における吐出部１２５の設置位置を取得する。当該設置位置は、工作機械１００の設計時などに予め設定されている。当該設置位置は、たとえば、上述の制御パラメータ２２４または上述の制御パラメータ３２４に規定されている。
　ステップＳ１１８において、制御部５０は、ワークに対するクーラントの供給位置を特定する。一例として、クーラントの供給位置は、ワークＷの加工箇所である。当該供給位置は、たとえば、ワークのＣＡＤデータ上においてユーザによって予め指定されている。当該供給位置は、予め定められた座標変換式に基づいて、ＣＡＤデータ上の座標系から加工エリアＡＲ内の座標系に変換される。
　ステップＳ１２０において、制御部５０は、ガイド部材１３４Ａがクーラントに当たり、かつ、当該ガイド部材１３４Ａに当てられたクーラントがステップＳ１１８で特定された供給位置に供給されるように、位置駆動部１１０Ｂを制御する。
　より具体的には、まず、制御部５０は、加工エリアＡＲ内における主軸１３２の座標値を取得する。当該座標値は、たとえば、Ｘ軸方向における主軸１３２の座標値と、Ｙ軸方向における主軸１３２の座標値と、Ｚ軸方向における主軸１３２の座標値と、Ａ軸方向における主軸１３２の回転角度と、Ｃ軸方向における主軸１３２の回転角度とで規定されている。
　一例として、主軸１３２の座標値は、制御プログラム３２２から特定される。他の例として、制御部５０は、上述のモータ１１２Ｘの回転角度を検知するエンコーダに基づいて、Ｘ軸方向における主軸１３２の座標値を算出する。また、制御部５０は、上述のモータ１１２Ｙの回転角度を検知するエンコーダに基づいて、Ｙ軸方向における主軸１３２の座標値を算出する。また、制御部５０は、上述のモータ１１２Ｚの回転角度を検知するエンコーダに基づいて、Ｚ軸方向における主軸１３２の座標値を算出する。また、制御部５０は、上述のモータ１１２Ａの回転角度を検知するエンコーダに基づいて、Ａ軸方向における主軸１３２の回転角度を算出する。また、制御部５０は、上述のモータ１１２Ｃの回転角度を検知するエンコーダに基づいて、Ｃ軸方向における主軸１３２の回転角度を算出する。
　次に、制御部５０は、主軸１３２の座標値と、ガイド部材１３４Ａのサイズ情報とに基づいて、ガイド部材１３４Ａの座標値を定期的に算出する。ガイド部材１３４Ａのサイズ情報は、たとえば、主軸１３２の軸方向におけるガイド部材１３４Ａの長さを含む。当該サイズ情報は、既知の情報である。
　次に、制御部５０は、ガイド部材１３４Ａの座標値が、吐出部１２５の設置位置からクーラントＣの吐出方向に延ばした直線と交わるように、かつ、主軸１３２の軸方向がＳ１１８で特定された供給位置に向くように位置駆動部１１０Ｂを制御する。これにより、制御部５０は、吐出部１２５がクーラントを吐出している最中において、当該クーラントがガイド部材１３４Ａに当たるように、かつ、当該ガイド部材１３４Ａに当てられたクーラントがワークに供給されるように、位置駆動部１１０Ｂを制御する。吐出部１２５から吐出されたクーラントは、ガイド部材１３４Ａを介してワークに供給される。
　ステップＳ１２２において、制御部５０は、ガイド部材１３４Ａを回転させるように回転駆動部１１０Ａを制御する。一例として、制御部５０は、主軸１３２の軸方向を回転中心としてガイド部材１３４Ａを回転駆動する。
　ステップＳ１３０において、制御部５０は、ステップＳ１２２の処理の実行が開始されてから所定時間が経過したか否かを判断する。当該所定時間の長さは、予め設定されていてもよいし、ユーザによって任意に設定されてもよい。制御部５０は、ステップＳ１２２の処理の実行が開始されてから所定時間が経過したと判断した場合（ステップＳ１３０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ１３２に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ１３０においてＮＯ）、制御部５０は、ステップＳ１３０の処理を再び実行する。
　ステップＳ１３２において、制御部５０は、吐出部１２５がクーラントを吐出している最中において、クーラントがガイド部材１３４Ａに当たらないように位置駆動部１１０Ｂを制御する。一例として、制御部５０は、ガイド部材１３４Ａを予め定められた退避位置に移動する。当該退避位置は、予め設定されていてもよいし、ユーザによって任意に設定されていてもよい。
　ステップＳ１４０において、制御部５０は、ステップＳ１３２の処理の実行が開始されてから所定時間が経過したか否かを判断する。当該所定時間の長さは、予め設定されていてもよいし、ユーザによって任意に設定されてもよい。制御部５０は、ステップＳ１３２の処理の実行が開始されてから所定時間が経過したと判断した場合（ステップＳ１４０においてＹＥＳ）、図１０に示される処理を終了する。そうでない場合には（ステップＳ１４０においてＮＯ）、制御部５０は、ステップＳ１４０の処理を再び実行する。
　＜Ｉ．変形例＞
　次に、図１１を参照して、変形例に従う工作機械１００Ａについて説明する。
　上述では、ガイド部材１３４Ａがマシニングセンタとしての工作機械１００において利用される例について説明を行ったが、ガイド部材１３４Ａは、旋削機能を有する工作機械１００Ａにおいて利用されてもよい。
　図１１は、変形例に従う工作機械１００Ａを示す図である。工作機械１００Ａは、回転するワークに工具を接触させてワークの加工を行なう旋削機能と、ワークに回転する工具を接触させてワークの加工を行なうミーリング機能とが備わった複合加工機である。
　図１１に示されるように、工作機械１００Ａは、ワーク主軸２１１と、対向ワーク主軸２１６と、工具主軸２２１と、刃物台２３１と、ベッド２３６とを有する。
　ベッド２３６は、ワーク主軸２１１、対向ワーク主軸２１６、工具主軸２２１および刃物台２３１などを支持するためのベース部材であり、工場などの床面に設置されている。ベッド２３６は、鋳鉄などの金属から形成されている。
　ワーク主軸２１１および対向ワーク主軸２１６は、ワークを保持可能なように構成されている。ワーク主軸２１１および対向ワーク主軸２１６は、Ｚ軸方向において、互いに対向して設けられている。ワーク主軸２１１および対向ワーク主軸２１６は、主に、固定工具を用いた旋削加工時にワークを回転させるために設けられている。ワーク主軸２１１は、Ｚ軸に平行な中心軸ＡＸ１を中心に回転可能なように設けられている。対向ワーク主軸２１６は、Ｚ軸に平行な中心軸ＡＸ２を中心に回転可能なように設けられている。ワーク主軸２１１および対向ワーク主軸２１６には、それぞれ、ワークを着脱可能なように把持するための第１チャック機構２１３および第２チャック機構２１８が設けられている。
　ワーク主軸２１１は、ベッド２３６上において固定されている。対向ワーク主軸２１６は、各種の送り機構、案内機構およびサーボモータなどによって、Ｚ軸方向に移動可能なように設けられている。
　工具主軸２２１および刃物台２３１は、ワークを切削する工具を保持可能なように構成されている。
　工具主軸２２１は、コラム（図示しない）などによりベッド２３６上に支持されている。工具主軸２２１は、コラムなどに設けられた各種の送り機構、案内機構およびサーボモータなどによって、Ｙ軸方向、Ｘ軸方向およびＺ軸方向に移動可能に設けられている。
　刃物台２３１は、タレット２３２を有する。タレット２３２は、Ｚ軸に平行な中心軸ＡＸ３を中心に旋回可能に設けられている。
　タレット２３２は、複数の工具を装着可能に構成される。複数の工具は、中心軸ＡＸ３を中心とした周方向に間隔を隔ててタレット２３２に保持されている。上述のガイド部材１３４Ａは、タレット２３２に装着可能に構成される。タレット２３２が中心軸ＡＸ３を中心に旋回することによって、ガイド部材１３４Ａが周方向に移動する。工作機械１００Ａは、加工エリア内にクーラントを吐出している際にクーラントがガイド部材１３４Ａに当たるようにタレット２３２の旋回を制御する。
　一例として、ガイド部材１３４Ａは、ワーク主軸２１１、対向ワーク主軸２１６、および工具主軸２２１よりも下方に設けられている。工作機械１００Ａは、加工エリア内に吐出されたクーラントをガイド部材１３４Ａで反射させ、ワーク主軸２１１、対向ワーク主軸２１６、および工具主軸２２１の少なくとも１つに対して下方からクーラントを供給する。
　刃物台２３１は、サドル（図示しない）などによりベッド２３６上に支持されている。刃物台２３１は、サドルなどに設けられた各種の送り機構、案内機構およびサーボモータなどによって、Ｙ軸方向とＺ軸方向とに移動可能に設けられている。なお、刃物台２３１は、Ｚ軸方向と、Ｚ軸方向に直交し、鉛直方向成分を含む斜め上下方向とに移動可能に設けられてもよい。
　＜Ｊ．まとめ＞
　以上のようにして、工作機械１００の制御部５０は、吐出部１２５がクーラントを吐出している最中において、当該クーラントがガイド部材１３４Ａに当たるように、かつ、ガイド部材１３４Ａに当てられたクーラントがワークなどの物体に供給されるように、位置駆動部１１０Ｂを制御する。また、制御部５０は、吐出部１２５がクーラントを吐出している最中において、当該クーラントがワークなどの物体に当たらないように位置駆動部１１０Ｂを制御する。これにより、工作機械１００は、クーラントの吐出部１２５を別に設けること無く複数の方向にクーラントを吐出することができる。結果的に、コストの増加を抑えたまま、クーラントの吐出可能範囲をすることができる。
　今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
　２０　ＣＰＵユニット、３０　ＣＮＣユニット、５０　制御部、１００　工作機械、１００Ａ　工作機械、１０９　ポンプ、１１０Ａ　回転駆動部、１１０Ｂ　位置駆動部、１１１Ａ　モータドライバ、１１１Ｃ　モータドライバ、１１１Ｒ　モータドライバ、１１１Ｔ　モータドライバ、１１１Ｘ　モータドライバ、１１１Ｙ　モータドライバ、１１１Ｚ　モータドライバ、１１２Ａ　モータ、１１２Ｂ　モータ、１１２Ｃ　モータ、１１２Ｔ１　モータ、１１２Ｔ２　モータ、１１２Ｘ　モータ、１１２Ｙ　モータ、１１２Ｚ　モータ、１１３　移動体、１２５　吐出部、１３０　カバー体、１３１　主軸頭、１３２　主軸、１３３　ハウジング、１３４　工具、１３４Ａ　ガイド部材、１３６　テーブル、１４０　操作盤、１４２　ディスプレイ、１５０　回収機構、２０１　制御回路、２０２　ＲＯＭ、２０３　ＲＡＭ、２０４　通信インターフェイス、２０５　通信インターフェイス、２０９　内部バス、２１１　ワーク主軸、２１３　第１チャック機構、２１６　対向ワーク主軸、２１８　第２チャック機構、２２０　補助記憶装置、２２１　工具主軸、２２２　制御プログラム、２２４　制御パラメータ、２３１　刃物台、２３２　タレット、２３６　ベッド、３０１　制御回路、３０２　ＲＯＭ、３０３　ＲＡＭ、３０５　通信インターフェイス、３０９　内部バス、３２０　補助記憶装置、３２２　制御プログラム、３２４　制御パラメータ。

Claims (7)

  1. 　工作機械であって、
    　加工エリアを区画形成するためのカバー体と、
    　前記加工エリアにクーラントを吐出するための吐出部と、
    　前記加工エリア内において第１物体を移動するための位置駆動部と、
    　前記位置駆動部を制御するための制御部とを備え、
    　前記制御部は、
    　　前記吐出部が前記クーラントを吐出している最中において、前記クーラントが前記第１物体で反射するように、かつ、当該第１物体で反射したクーラントが当該第１物体とは異なる第２物体に供給されるように、前記位置駆動部を制御する処理と、
    　　前記吐出部が前記クーラントを吐出している最中において、前記クーラントが前記吐出部から直接前記第２物体に供給されないように前記位置駆動部を制御する処理とを実行する、工作機械。
  2. 　前記工作機械は、さらに、工具を装着することが可能な主軸を備え、
    　前記第１物体は、前記主軸に装着可能に構成されている、請求項１に記載の工作機械。
  3. 　前記工作機械は、さらに、旋回可能に構成され、かつ複数の工具を装着可能に構成されるタレットを備え、
    　前記第１物体は、前記タレットに装着可能に構成されている、請求項１に記載の工作機械。
  4. 　前記工作機械は、さらに、前記第１物体を回転するための回転駆動部を備え、
    　前記制御部は、さらに、前記クーラントが前記第１物体に当たっている最中に前記第１物体を回転させるように前記回転駆動部を制御する処理を実行する、請求項１～３のいずれか１項に記載の工作機械。
  5. 　前記第１物体は、板状の部材である、請求項１～４のいずれか１項に記載の工作機械。
  6. 　工作機械の制御方法であって、
    　前記工作機械は、
    　　加工エリアを区画形成するためのカバー体と、
    　　前記加工エリアにクーラントを吐出するための吐出部と、
    　　前記加工エリア内において物体を移動するための位置駆動部とを備え、
    　前記制御方法は、
    　　前記吐出部が前記クーラントを吐出している最中において、前記クーラントが前記第１物体で反射するように、かつ、当該第１物体で反射したクーラントが当該第１物体とは異なる第２物体に供給されるように、前記位置駆動部を制御するステップと、
    　　前記吐出部が前記クーラントを吐出している最中において、前記クーラントが前記吐出部から直接前記第２物体に供給されないように前記位置駆動部を制御するステップとを備える、制御方法。
  7. 　工作機械の制御プログラムであって、
    　前記工作機械は、
    　　加工エリアを区画形成するためのカバー体と、
    　　前記加工エリアにクーラントを吐出するための吐出部と、
    　　前記加工エリア内において物体を移動するための位置駆動部とを備え、
    　前記制御プログラムは、前記工作機械に、
    　　前記吐出部が前記クーラントを吐出している最中において、前記クーラントが前記第１物体で反射するように、かつ、当該第１物体で反射したクーラントが当該第１物体とは異なる第２物体に供給されるように、前記位置駆動部を制御するステップと、
    　　前記吐出部が前記クーラントを吐出している最中において、前記クーラントが前記吐出部から直接第２物体に供給されないように前記位置駆動部を制御するステップとを実行させる、制御プログラム。
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