発明の名称 バイト工具による主軸回転角制御式切削加工方法 発行国 日本国特許庁（ＪＰ） 公報種別 公開特許公報（Ａ） 公開番号 特開平８−１１８１１５ 公開日 平成８年（１９９６）５月１４日 出願番号 特願平６−２５５５５７ 出願日 平成６年（１９９４）１０月２０日 代理人 【弁理士】 【氏名又は名称】三好 秀和 （外３名） 発明者 伊達 隆夫 / 河野 真 / 覚張 勝治 / 荒木 正文 要約 目的 バイト半径に関係なく一本のバイト工具により任意の内径の穴加工などの粗加工、中仕上げ加工、仕上げ加工、面取り加工を工具交換を必要とすることく行うこと、【構成】 自身の中心軸線周りの回転角を定量的に制御可能な主軸６６に、その中心軸線を中心として複数個の切刃５４〜６０を放射線状に有するバイト工具５０を取り付け、主軸中心Ｃｓの被加工物Ｗに対する相対的な移動軌跡が切削すべき形状に適合したものになるように主軸６６と被加工物Ｗとを軸制御により少なくとも主軸６６の回転軸線に直交する平面に沿って相対変位させて主軸６６と被加工物Ｗとの間に相互補間運動を行わせ、主軸６６の回転角をその軸制御に対して所定の相関関係をもって同期制御することにより主軸６６の全回転角位置にて被加工物Ｗの加工面に対するバイト工具５０の刃先方向を所定の方向に保ち、前記複数個の切刃より選択された一つの切刃によって前記相互補間運動による補間軌跡Ｌにより決まる形状に被加工物Ｗを切削する。 構成 自身の中心軸線周りの回転角を定量的に制御可能な主軸６６に、その中心軸線を中心として複数個の切刃５４〜６０を放射線状に有するバイト工具５０を取り付け、主軸中心Ｃｓの被加工物Ｗに対する相対的な移動軌跡が切削すべき形状に適合したものになるように主軸６６と被加工物Ｗとを軸制御により少なくとも主軸６６の回転軸線に直交する平面に沿って相対変位させて主軸６６と被加工物Ｗとの間に相互補間運動を行わせ、主軸６６の回転角をその軸制御に対して所定の相関関係をもって同期制御することにより主軸６６の全回転角位置にて被加工物Ｗの加工面に対するバイト工具５０の刃先方向を所定の方向に保ち、前記複数個の切刃より選択された一つの切刃によって前記相互補間運動による補間軌跡Ｌにより決まる形状に被加工物Ｗを切削する。 特許請求の範囲 【請求項１】 自身の中心軸線周りの回転角を定量的に制御可能な主軸に、その中心軸線を中心として複数個の切刃を放射線状に有するバイト工具を取り付け、主軸中心の被加工物に対する相対的な移動軌跡が切削すべき形状に適合したものになるように主軸と被加工物とを軸制御により少なくとも前記主軸の回転軸線に直交する平面に沿って相対変位させて主軸と被加工物との間に相互補間運動を行わせ、前記主軸の回転角を前記軸制御に対して所定の相関関係をもって同期制御することにより主軸の全回転角位置にて被加工物の加工面に対するバイト工具の刃先方向を所定の方向に保ち、前記複数個の切刃より選択された一つの切刃によって前記相互補間運動による補間軌跡により決まる形状に被加工物を切削することを特徴とする主軸回転角制御式切削加工方法。 【請求項２】 前記複数個の切刃は各々被加工物に実質的に点接触するシングルポイントバイトであることを特徴とする請求項１に記載の主軸回転角制御式切削加工方法。 【請求項３】 前記複数個の切刃は粗削り用切刃と中削り用切刃と仕上げ削り用切刃と面取り用切刃のうちの少なくとも二つを含んでいることを特徴とする請求項１または２に記載の主軸回転角制御式切削加工方法。 発明の詳細な説明 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、バイト工具による切削加工方法に関し、特に同時多軸制御機能を有するＮＣ工作機械などによる切削加工に使用するバイト工具による主軸回転角制御式の切削加工方法に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、ボーリング工具などのバイト工具による切削加工は、バイト工具を主軸に装着し、主軸の回転数を制御して主軸を軸線方向、即ちＺ軸方向へ移動させることによりバイト工具の切刃によってワークテーブル上の被加工物に対してバイト半径の穴加工を行う。 【０００３】この切削加工は、ボーリング加工と云われ、バイト工具のバイト半径により一義的に決まる内径のストレート穴の加工に限定される。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】従来のバイト工具による切削加工は、バイト工具を単に回転させるだけの単純な主軸回転式切削加工であり、この切削加工においては、ストレート穴の加工に限定され、しかもバイト工具のバイト半径により加工穴径が一義的に決まるため、加工穴径毎に所要のバイト半径を有するバイト工具を準備し、また加工穴径の変更の度に主軸に装着するバイト工具を加工穴径に適合するバイト工具に交換する必要がある。 【０００５】また従来のバイト工具による切削加工では、一つの穴加工において、粗加工、中仕上げ加工、仕上げ加工を行う場合には、粗削り用バイト工具、中削り用バイト工具、仕上げ削り用バイト工具が個々に必要で、一つの穴加工でも工具交換を行わなければならない。 【０００６】更に、面取り加工がある場合には、更に面取り用バイト工具が必要で、面取り加工に際して更に工具交換を行う必要がある。 【０００７】工具交換はマシニングセンタなどの工作機械の稼動率を低下させる原因になる。 【０００８】本発明は、上述の如き問題点に着目してなされたものであり、バイト半径に関係なく一本のバイト工具により任意の内径の穴加工、任意の外径の外周面加工、その他、テーパ加工、球面加工、多角形加工、ねじ切り加工、フランジ面加工、自由形状加工を回転切削方式にて効率よく行い、しかも粗加工、中仕上げ加工、仕上げ加工、面取り加工に際して工具交換を必要としない新規な主軸回転角制御式の切削加工方法を提供することを目的としている。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するために、本発明による主軸回転角制御式切削加工方法は、自身の中心軸線周りの回転角を定量的に制御可能な主軸に、その中心軸線を中心として複数個の切刃を放射線状に有するバイト工具を取り付け、主軸中心の被加工物に対する相対的な移動軌跡が切削すべき形状に適合したものになるように主軸と被加工物とを軸制御により少なくとも前記主軸の回転軸線に直交する平面に沿って相対変位させて主軸と被加工物との間に相互補間運動を行わせ、前記主軸の回転角を前記軸制御に対して所定の相関関係をもって同期制御することにより主軸の全回転角位置にて被加工物の加工面に対するバイト工具の刃先方向を所定の方向に保ち、前記複数個の切刃より選択された一つの切刃によって前記相互補間運動による補間軌跡により決まる形状に被加工物を切削することを特徴としている。 【００１０】本発明による主軸回転角制御式切削加工方法においては、前記複数個の切刃は各々被加工物に実質的に点接触するシングルポイントバイトであることを詳細な特徴としている。 【００１１】また本発明による主軸回転角制御式切削加工方法においては、前記複数個のバイト工具は粗削り用切刃と中削り用切刃と仕上げ削り用切刃と面取り用切刃のうちの少なくとも二つを含んでいることをもう一つの詳細な特徴としている。 【００１２】 【作用】上述の如き構成によれば、主軸と被加工物との相対的な軸制御により主軸と被加工物との間に相互補間運動が行われつつ軸制御に対する主軸の回転角の同期制御によって主軸の全回転角位置にて被加工物の加工面に対するバイト工具の刃先方向が所定値に保たれ、複数個の切刃より選択された一つの切刃によって前記相互補間運動による補間軌跡により決まる形状に被加工物が切削される。 【００１３】各切刃がシングルポイントバイトであることにより、ヘール加工用の総形バイト工具による場合に比して切削抵抗が小さく、このことにより軸制御による相互補間運動の速度、即ち切削速度を速めることが可能になる。 【００１４】また複数個の切刃は粗削り用切刃と中削り用切刃と仕上げ削り用切刃と面取り用切刃のうちの少なくとも二つを含んでいることにより、それら切刃の選択使用によって一つのバイト工具で、粗加工、中仕上げ加工、仕上げ加工、面取り加工などの複数種類の加工が行われる。 【００１５】 【実施例】以下に本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。 【００１６】図１、図２は本発明による主軸回転角制御式切削加工方法による切削加工を内周面加工に適用した実施例を示している。 【００１７】バイト工具５０は、バー部分５２を有し、バー部分５２の先端部に粗削り用切刃５４と仕上げ削り用切刃５６と二つ面取り用切刃５８、６０の４個の切刃をバー部分５２の中心軸線を中心として放射線状に互いに９０度の位相角をもって取り付けられている。 【００１８】バー部分５２の根元部にはＡＴＣアーム係合用周溝部６２と主軸係合用テーパ軸部６４とがバー部分５２と同心に設けられており、バイト工具５０は主軸係合用テーパ軸部６４をもって工作機械の主軸６６に形成されているテーパ状の工具受け入れ孔６８に同心嵌合する。これによりバー部分５２は主軸６６の中心軸線Ｃｓに同心に装着される。 【００１９】主軸６６にはキー７０が取り付けられており、キー７０は、ＡＴＣアーム係合用周溝部６２に形成されている位置決めキー溝７２に係合し、バイト工具５０の回り止めと回転方向の位置決めとを行う。位置決めキー溝７２は、粗削り用切刃５４に対して９０度回転変位した位置に形成されている。 【００２０】主軸６６はサーボモータ２１（図４参照）により自身の中心軸線Ｃｓ周りに回転角を定量的に制御され、この回転角の原点をキー７０の主軸回転方向の配置位置に設定されている。 【００２１】上述のキー係合によりバイト工具５０は主軸６６に対して回転方向に一義的に位置決め装着され、主軸６６が原点位置にある場合には、粗削り用切刃５４は、図２に示されているように、その原点位置より９０度回転変位した位置に位置する。 【００２２】本発明による主軸回転角制御式切削加工方法では、主軸中心Ｃｓの被加工物Ｗに対する相対的な移動軌跡が切削すべき形状に適合したものになるように、主軸６６と被加工物Ｗとを軸制御、この場合、Ｘ軸制御とＹ軸制御とにより主軸６６の回転軸線に直交する平面に沿って相対変位させて主軸６６と被加工物Ｗとの間に真円の相互補間運動を行わせ、主軸６６の回転角をＸ軸制御とＹ軸制御とに対して所定の相関関係をもって同期制御することにより主軸６６の全回転角位置にて被加工物Ｗの内周面に対するバイト工具５０の刃先方向を所定の方向に保ち、図示例では粗削り用切刃５４と被加工物Ｗの内周面との角度β（図３参照）を一定に保ち、粗削り用切刃５４が、前記相互補間運動による補間軌跡（主軸中心軌跡）Ｌ（図３参照）により決まる形状、即ち真円の横断面形状に被加工物Ｗの内周面を粗切削する。 【００２３】図３に示されているように、バイト工具５０の中心から粗削り用切刃５４の刃先までの距離、即ちバイト半径をＴｒ、被加工物Ｗの加工半径Ｒとすると、主軸中心Ｃｓと被加工物Ｗの中心ＣｗとはＲ−Ｔｒ＝ｅだけ偏心しており、補間軌跡Ｌは（Ｒ−Ｔｒ）を半径とし、被加工物Ｗの中心Ｃｗと同心の真円となる。 【００２４】図３に示されて状態より主軸６６の回転角を、Ｘ軸制御およびＹ軸制御との同期制御において１８０度進めると、仕上げ削り用切刃５６が被加工物Ｗの内周面に対して角度βを一定に保ち、粗削り用切刃５４に代わって仕上げ削り用切刃５６が、前記相互補間運動による主軸中心軌跡Ｌにより決まる真円の横断面形状に被加工物Ｗの内周面を仕上げ切削する。 【００２５】また図３に示されて状態より主軸６６の回転角を、Ｘ軸制御およびＹ軸制御との同期制御において９０度あるいは２７０度進めると、面取り用切刃５８あるいは６０が被加工物Ｗの面取り加工面に対して角度βを一定に保ち、面取り用切刃５８あるいは６０が、前記相互補間運動による主軸中心軌跡Ｌにより決まる真円の横断面形状に被加工物Ｗの面取り加工を行う。 【００２６】このような主軸６６の回転角制御により、内周面の粗加工、仕上げ加工、面取り加工を、工具交換を必要とすることなく一つのバイト工具５０で行うことができる。 【００２７】なお、バイト工具５０の切刃の個数は、４個に限定されることはなく、隣接する切刃が相互に干渉しない範囲で、４個以上の複数個であってもよい。また切刃の組み合わせも上述の実施例のものに限定されることはなく、中仕上げ削り用切り刃が設けられてもよい。またバイト半径Ｔｒは各切刃５４、５６、５８、６０で、互いに同一であっても、異なっていてもよい。 【００２８】ここで使用されるバイト工具５０の各切刃５４、５６、５８、６０はシングルポイントバイトである。ここで云うシングルポイントバイト工具は、被加工物に実質的に点接触する形式のバイト工具、換言すれば非総形のバイト工具の総称であり、これには、穴ぐりバイト、中ぐりバイト、突切りバイト、ねじ切りバイト、丸こまバイト、旋削バイトなどがある。 【００２９】図４は外周面加工の例を示している。なお、図４において図３に対応する部分は図３に付した符号と同一の符号を付けてその説明を省略する。 【００３０】バイト工具５０は、内周面加工用のものと同様の構成のものであってよく、バー部分５２の先端部に粗削り用切刃５４と仕上げ削り用切刃５６と二つ面取り用切刃５８、６０の４個の切刃をバー部分５２の中心軸線を中心として放射線状に互いに９０度の位相角をもって取り付けられている。 【００３１】この場合もバイト工具５０は、図示されていないが、上述の実施例のものと同様に、主軸係合用テーパ軸部をもって主軸６６に形成されているテーパ状の工具受け入れ孔に同心嵌合する。これによりバー部分５２は主軸６６の中心軸線Ｃｓに同心に装着される。またバイト工具５０は、図示されていないが、上述の実施例のものと同様に、主軸６６にキー係合することにより、主軸６６に対して回転方向に一義的に位置決め装着される。 【００３２】この場合も、Ｘ軸制御とＹ軸制御とにより主軸６６の回転軸線に直交する平面に沿って相対変位させて主軸６６と被加工物Ｗとの間に真円の相互補間運動を行わせ、主軸６６の回転角をＸ軸制御とＹ軸制御とに対して所定の相関関係をもって同期制御することにより主軸６６の全回転角位置にて被加工物Ｗの外周面に対するバイト工具５０の刃先方向を所定の方向に保ち、図示例では粗削り用切刃５４と被加工物Ｗの内周面との角度βを一定に保ち、粗削り用切刃５４が、前記相互補間運動による補間軌跡Ｌにより決まる形状、即ち真円の横断面形状に被加工物Ｗの外周面を粗切削する。 【００３３】図４に示されて状態より主軸６６の回転角を、Ｘ軸制御およびＹ軸制御との同期制御において１８０度進めると、仕上げ削り用切刃５６が被加工物Ｗの内周面に対して角度βを一定に保ち、粗削り用切刃５４に代わって仕上げ削り用切刃５６が、前記相互補間運動による主軸中心軌跡Ｌにより決まる真円の横断面形状に被加工物Ｗの外周面を仕上げ切削する。 【００３４】また図４に示されて状態より主軸６６の回転角を、Ｘ軸制御およびＹ軸制御との同期制御において９０度あるいは２７０度進めると、面取り用切刃５８あるいは６０が被加工物Ｗの面取り加工面に対して角度βを一定に保ち、面取り用切刃５８あるいは６０が、前記相互補間運動による主軸中心軌跡Ｌにより決まる真円の横断面形状に被加工物Ｗの面取り加工を行う。 【００３５】このような主軸６６の回転角制御により、外周面の粗加工、仕上げ加工、面取り加工を、工具交換を必要とすることなく一つのバイト工具５０で行うことができる。 【００３６】図５は本発明による主軸回転角制御式切削加工方法の実施に使用するＮＣ工作機械の一例を示している。ＮＣ工作機械は、ベッド１と、ベッド１上にＹ軸方向に移動可能に設けられてＹ軸テーブル３と、Ｙ軸テーブル３上にＸ軸方向に移動可能に設けられてＸ軸テーブル５とを有し、Ｘ軸テーブル５上に被加工物Ｗを固定載置される。Ｙ軸テーブル３はＹ軸サーボモータ７によってＹ軸方向に駆動され、Ｘ軸テーブル５はＸ軸サーボモータ９によってＸ軸方向に駆動され、Ｘ軸テーブル５上の被加工物Ｗは、Ｙ軸サーボモータ７によるＹ軸テーブル３のＹ軸方向の移動とＸ軸サーボモータ９によるＸ軸テーブル５のＸ軸方向の移動により、Ｘ軸とＹ軸による水平面に沿ってＸ座標とＹ座標による任意に座標位置に軸制御する。 【００３７】ＮＣ工作機械のコラム１１にはＺ軸スライダ１３が上下方向、即ちＺ軸方向に移動可能に装着されており、Ｚ軸スライダ１３はＺ軸サーボモータ１５によってＺ軸方向に駆動される。 【００３８】Ｚ軸スライダ１３には主軸頭１７が取り付けられており、主軸頭１７には上述の主軸６６がＺ軸と同一方向の軸線周り、即ちＣ軸周りの回転可能に装着されている。 【００３９】主軸６６は主軸モータであるＣ軸サーボモータ２１により回転駆動されると共にＣ軸回転角を定量的に制御される。 【００４０】ここで、Ｘ軸とＹ軸による被加工物Ｗの移動平面は主軸６６の回転軸線、即ちＣ軸（Ｚ軸）に直交する平面である。 【００４１】Ｘ軸サーボモータ９、Ｙ軸サーボモータ７、Ｚ軸サーボモータ１５、Ｃ軸サーボモータ２１の各々にはロータリエンコーダ２５、２７、２９、３１が装着されており、このロータリエンコーダ２５、２７、２９、３１は各軸のサーボモータ９、７、１５、２１の回転角を検出し、回転角情報をＮＣ装置３３へ出力する。このうちＣ軸サーボモータ２１のロータリエンコーダ３１は、アブソリュート型のロータリエンコーダにより構成され、主軸６６の回転角を、前記原点を絶対基準位置として計測する。 【００４２】ＮＣ装置３３は、図６に示されているように、ＮＣ加工プログラムを実行して各軸指令を出力するプログラム実行部３５、プログラム実行部３５より軸指令を入力して補間演算を行う補間演算部３７とを有し、補間演算部３７は、Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｃの各軸の移動量を指令値として各軸の位置制御・駆動部３９、４１、４３、４５へ出力する。 【００４３】位置制御・駆動部３９、４１、４３、４５は、各々同軸のロータリエンコーダ２５、２７、２９、３１より回転角情報を入力し、位置フィードバック補償制御により演算される各軸の操作量をもって各軸のサーボモータ９、７、１５、２１の駆動を制御する。 【００４４】本発明により主軸回転角制御式切削加工方法においては、主軸中心の被加工物Ｗに対する相対的な移動軌跡が切削すべき形状に適合したものになるようにＸ、Ｙ、Ｚの各軸の指令量をＮＣ加工プログラムで設定しておき、このＮＣ加工プログラムの実行によってバイト工具５０と被加工物ＷとをＸ、Ｙ、Ｚの軸制御、少なくともＸ、Ｙの軸制御によって主軸６６の回転軸線に直交する平面に沿って相対変位させてバイト工具５０と被加工物Ｗとの間に相対補間運動を行わせ、主軸６６の回転角をＸ、Ｙ、Ｚの各軸の軸制御に対して所定の相関関係をもって同期制御し、主軸６６の全回転角位置にて被加工物Ｗの加工面に対するバイト工具５０の刃先方向を所定の方法、例えば法線方向に保って切刃５４、５６、５８、６０の何れ一つで、被加工物Ｗを相対補間運動による補間軌跡により決まる形状に切削する。 【００４５】この場合、Ｘ、Ｙの２軸の各軸制御は相互に９０度の位相差を有する三角関数を含む方程式により定義される軌跡を描くよう行われる。 【００４６】この主軸回転角制御式切削加工方法においては、主軸６６の回転角制御と、Ｘ、Ｙの同時２軸制御、あるいはＸ、Ｙ、Ｚの同時３軸制御との組み合わせにより、バイト工具５０のバイト半径に関係なく一本のバイト工具によって任意の内径の穴加工、任意の外径の外周面加工、テーパ加工、球面加工、多角形加工、ねじ切り加工、フランジ面加工、自由形状加工を行うことができ、またシングルポイントバイト工具の使用のもとに、切削加工速度が総形バイト工具を使用したヘール加工に属する切削加工法による場合に比して３〜２０倍に向上する。 【００４７】次に本発明により主軸回転角制御式切削加工方法における移動制御と同期制御との詳細を円筒内外周面加工について個別に説明する。 【００４８】円筒面の半径をＲ、１回転当たりのＺ軸方向送り量をｐ、Ｚ軸方向送り開始位置のＺ軸座標をＺｏとすると、各回転角位置における刃先の座標位置（Ｘｔ，Ｙｔ，Ｚｔ）はＸ軸方向を原線とする角度θを媒体変数として下式の関数式により与えられる。 Ｘｔ＝ＲｃｏｓθＹｔ＝ＲｓｉｎθＺｔ＝Ｚｏ−（ｐ／２π）θ【００４９】円筒内面加工では、図３に示されているように、刃先軌跡のＸＹ平面における加工面外向き法線ベクトル→ｎ＝（ｎｘ，ｎｙ）は下式により示される。 ｎｘ＝−ｃｏｓθｎｙ＝−ｓｉｎθ【００５０】従って、主軸中心軌跡、即ち主軸中心座標位置（Ｘｓ，Ｙｓ，Ｚｓ）は下式により示される。 【数１】Ｘｓ＝Ｘｔ＋ｎｘ・Ｔｒ＝Ｒｃｏｓθ−Ｔｒｃｏｓθ＝（Ｒ−Ｔｒ）ｃｏｓθＹｓ＝Ｙｔ＋ｎｙ・Ｔｒ＝Ｒｓｉｎθ−Ｔｒｓｉｎθ＝（Ｒ−Ｔｒ）ｓｉｎθＺｓ＝Ｚｔ−Ｔｚ【００５１】この場合、主軸中心座標位置（Ｘｓ，Ｙｓ）によるＸ軸とＹ軸との同時２軸制御により、バイト工具５０と被加工物Ｗとの間に相互円弧補間運動が行われ、その円弧補間軌跡として、主軸中心軌跡は真円をなす。ただし、Ｔｒはバイト工具５０のバイト半径、Ｔｚは工具長さ（主軸６６のＺ軸原点から刃先までのＺ軸方向の軸長）である。 【００５２】円筒内面加工ではＸ軸方向を原線とする主軸回転角度αは下式により示される。 【数２】α＝ｔａｎ-1（ｎｙ／ｎｘ）＋γ＝ｔａｎ-1（−ｓｉｎθ／−ｃｏｓθ）＋γ＝θ＋π＋γ【００５３】ここで、γは切刃選択角であり、図示例では、γ＝０度で面取り用切刃５８が、γ＝９０度で粗削り用切刃５４が、γ＝１８０度で面取り用切刃６０が、γ＝２７０度で仕上げ削り用切刃５６が選択される。 【００５４】上述の条件を満たしてＸ、Ｙ、Ｚの各軸の軸制御が行われ、この軸制御に対して主軸回転角度αが同期制御されることにより、切刃選択角γの設定によって選択された一つの切刃５４、５６、５８あるいは６０は、主軸６６の全回転角位置にて被加工面に対して常に法線を向くようになり、切刃選択角γの設定によって選択された一つの切刃によって任意の半径Ｒの円筒内面加工が行われる。 【００５５】これによりバイト半径に関係なく一本のバイト工具５０により任意の半径の円筒内面加工を行うことができた上で、工具交換を必要とすることなく、粗加工、中仕上げ加工、仕上げ加工、面取り加工が行われる。このことにより工具交換の頻度が低下し、工作機械の稼動率が向上し、併せて必要工具個数が削減され、シールマガジンの小容量化が行われる。 【００５６】円筒外面加工では、図４に示されているように、刃先軌跡のＸＹ平面における加工面外向き法線ベクトル→ｎ＝（ｎｘ，ｎｙ）は下式により示される。 ｎｘ＝ｃｏｓθｎｙ＝ｓｉｎθ【００５７】従って、主軸中心軌跡、即ち主軸中心座標位置（Ｘｓ，Ｙｓ，Ｚｓ）は下式により示される。 【数３】Ｘｓ＝Ｘｔ＋ｎｘ・Ｔｒ＝Ｒｃｏｓθ＋Ｔｒｃｏｓθ＝（Ｒ＋Ｔｒ）ｃｏｓθＹｓ＝Ｙｔ＋ｎｙ・Ｔｒ＝Ｒｓｉｎθ＋Ｔｒｓｉｎθ＝（Ｒ＋Ｔｒ）ｓｉｎθＺｓ＝Ｚｔ−Ｔｚ【００５８】円筒外面加工ではＸ軸方向を原線とする主軸回転角度αは下式により示される。 【数４】α＝ｔａｎ-1（ｎｙ／ｎｘ）＋γ＝ｔａｎ-1（ｓｉｎθ／ｃｏｓθ）＋γ＝θ＋γ従って、円筒内面加工時と同様に、上述の条件を満たしてＸ、Ｙ、Ｚの各軸の軸制御が行われ、この軸制御に対して主軸回転角度αが同期制御されることにより、切刃選択角γの設定によって選択された一つの切刃５４、５６、５８あるいは６０は、主軸６６の全回転角位置にて被加工面に対して常に法線を向くようになり、切刃選択角γの設定によって選択された一つの切刃によって任意の半径Ｒの円筒外面加工が行われる。 【００５９】なお、Ｘｓ＝（Ｒ＋Ｔｒ）ｃｏｓθ、Ｙｓ＝（Ｒ＋Ｔｒ）ｓｉｎθは、主軸中心Ｃｓが、図４に示されているように、Ｚ軸方向で見て被加工物Ｗの外側にある場合に成立し、主軸中心ＣｓがＺ軸方向で見て被加工物Ｗの内側にある場合には、Ｘｓ＝（Ｒ−Ｔｒ）ｃｏｓθ、Ｙｓ＝（Ｒ−Ｔｒ）ｓｉｎθとなる。 【００６０】めねじ切り加工は円筒内面加工と同様の同期制御で、Ｚｓ＝Ｚｔ−Ｔｚがねじピッチに応じて適正値に設定されればよく、またおねじ切り加工は円筒外面加工と同様の同期制御で、Ｚｓ＝Ｚｔ−Ｔｚがねじピッチに応じて適正値に設定されればよく、何れの場合もＲ値の設定により任意のねじ径のめねじ或いはおねじのねじ切り加工が行われる。 【００６１】テーパ加工、球面加工、多角形加工、フランジ面加工、自由形状加工などにおいても、それらの切削形状に応じて円筒面加工における場合と同等に、Ｘ、Ｙ、Ｚの各軸の軸制御が行われ、この軸制御に対して主軸回転角度が同期制御されることにより、切刃選択角の設定によって選択された一つの切刃によって、テーパ加工、球面加工、多角形加工、フランジ面加工、自由形状加工が行われる。 【００６２】テーパ加工、球面加工、多角形加工、フランジ面加工における軸制御について詳細な説明が必要ならば、本願出願人と同一の出願人による特願平６−２１１１３７号の明細書および図面を参照されたい。 【００６３】上述の軸制御および主軸回転角制御は、上述の関数式の演算をＮＣ装置内部で行って座標位置データを得る方法と、ＮＣ加工プログラム作成時点で予め座標位置データを点群データとしてプログラムに記述しておく方法の何れにより行われてもよい。 【００６４】以上に於ては、本発明を特定の実施例について詳細に説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であることは当業者にとって明らかであろう。 【００６５】 【発明の効果】以上の説明から理解される如く、本発明によるバイト工具による主軸回転角制御式切削加工方法およびバイト工具によれば、バイト工具と被加工物との相対的な軸制御によりバイト工具と被加工物との間に相互補間運動が行われつつ軸制御に対する主軸回転角の同期制御によって主軸の全回転角位置にて被加工物の加工面に対するバイト工具の刃先方向が所定値に保たれ、相互補間運動による補間軌跡により決まる形状に切削が行われるから、バイト半径に関係なく一本のバイト工具により任意の内径の円筒内外周面加工、その他、テーパ加工、球面加工、多角形加工、ねじ切り加工、フランジ面加工、自由形状加工が行われる。 【００６６】バイト工具としてシングルポイントバイト工具を使用することにより、総形バイト工具による場合に比して切削抵抗が小さくなり、このことにより軸制御による相互補間運動の速度、即ち切削速度を総形バイト工具を使用したヘール加工に属する切削加工法による場合に比して３〜２０倍程度速くすることが可能になる。 【００６７】円筒内外周面加工においては、従来のボーリング加工と同一のバイト工具で、同一の切削能率を得ながら、上述の相互補間運動の円弧補間径を変更することにより、一本のバイト工具で、任意の穴径あるいは外径を切削することができ、さらには、加工途中で円弧補間径を間欠的に、あるいは連続的に変更することで、テーパ加工、球面加工など、任意形状の加工を行うことができる。 【００６８】さらに、バイト半径に関係なく一本のバイト工具により任意の半径の円筒内面加工を行うことができた上で、工具交換を必要とすることなく、粗加工、中仕上げ加工、仕上げ加工、面取り加工が行われることにより、工具交換の頻度が低下し、工作機械の稼動率が向上し、併せて必要工具個数が削減され、シールマガジンの小容量化が行われる。