JP2010264563A

JP2010264563A - 加工方法及び加工システム

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Publication number: JP2010264563A
Application number: JP2009118458A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Miyamoto; 敏宮本; Ryuichi Fujiwara; 竜一藤原; Shizuo Nishikawa; 静雄西川; Hisayoshi Morita; 尚義森田
Original assignee: Mori Seiki Co Ltd
Current assignee: DMG Mori Co Ltd
Priority date: 2009-05-15
Filing date: 2009-05-15
Publication date: 2010-11-25
Anticipated expiration: 2029-05-15
Also published as: US20100288089A1; CN201815920U; EP2251120B1; EP2251120A1; JP5372598B2; US8534169B2

Abstract

【課題】ワークが撓んでいても高精度に加工することができる加工システムを提供する。
【解決手段】加工システム１は、長尺ワークＷの両端部をそれぞれ水平に支持する端部支持機構１３，１５、工具を保持する刃物台２０、刃物台２０を直交３軸方向に移動させる送り機構、送り機構を制御する制御装置２５を備えた旋盤１０と、刃物台２０に対して着脱可能に構成され、加工時の回転速度で回転せしめられたワークＷの外周面との間の距離を、ワークＷの軸線方向の複数の位置で非接触で測定する測定ヘッド３１、測定された距離などを基にワークＷの撓み形状を算出する撓み形状算出部５４を備えた非接触測定装置３０とから構成される。制御装置２５は、撓み形状算出部５４により算出された撓み形状に沿って前記工具を移動させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、長尺ワークの両端部を端部支持手段によって水平に支持し、支持したワークをその軸線中心に回転させて、工具保持手段によって保持した工具により加工する加工方法及び加工システムに関する。

旋盤などの加工装置において、ワークを加工する際には、例えば、特開２００２−５９３０１号公報に記載されているように、当該ワークの両端部を支持して加工するといったことが行われている。

しかしながら、このような支持方法では、ワークＷが長尺である場合、図８に示すように、ワークＷが自重により撓んでワークＷを高精度に加工することができない。尚、図８において、符号１００はワークＷの両端部を支持するチャックをそれぞれ示している。

そこで、例えば、特開２００４−２６１９３５号公報に記載されているように、ワークの両端部だけでなく、その中間部も振れ止めなどにより支持して、当該中間部の撓みを防止しつつ加工するといったことが行われている。

特開２００２−５９３０１号公報特開２００４−２６１９３５号公報

ところが、ワークＷの中間部を支持した場合であっても、図９に示すように、ワークＷの端部を支持するチャック１００と振れ止め１０１との間や振れ止め１０１間の自重による撓みを防止することができないため、これらの部分における撓みによってワークＷを高精度に加工することができない。

本発明は、以上の実情に鑑みなされたものであって、ワークが撓んでいても高精度に加工することができる加工方法及び加工システムの提供をその目的とする。

上記目的を達成するための本発明は、
長尺ワークの両端部を端部支持手段によって水平に支持し、支持したワークをその軸線中心に回転させるとともに、当該ワークと工具保持手段によって保持した工具とを相対移動させてこのワークの外周面を加工する方法であって、
前記端部支持手段によって前記ワークを支持するとともに、前記工具保持手段に、前記ワーク外周面との間の距離を非接触で測定する測定ヘッドを取り付けた後、
前記ワークを加工時の回転速度で軸線中心に回転させ、前記測定ヘッドによりこの測定ヘッドとワーク外周面との間の距離を前記ワーク軸線方向の複数の位置で測定して前記ワークの撓み形状を算出し、
この後、算出された撓み形状に沿って前記工具を移動させて前記ワークの外周面を加工するようにしたことを特徴とする加工方法に係る。

そして、この加工方法は、以下の加工システムによってこれを好適に実施することができる。即ち、この加工システムは、
長尺ワークを水平に支持してその外周面を加工する加工装置と、前記加工装置で加工されるワークの撓みを測定する非接触測定装置とから構成される加工システムであって、
前記加工装置は、前記ワークの両端部をそれぞれ水平に支持する端部支持手段と、前記端部支持手段によって支持されたワークをその軸線中心に回転させる回転駆動手段と、前記ワークの軸線と平行なＺ軸、このＺ軸と直交するＸ軸、並びに前記Ｚ軸及びＸ軸の双方と直交するＹ軸の直交３軸方向に移動自在に設けられ、工具を保持する工具保持手段と、前記工具保持手段を移動させる送り手段と、前記回転駆動手段及び送り手段を制御する制御手段とを備え、
前記非接触測定装置は、前記工具保持手段に対して着脱可能に構成された測定ヘッドであって、前記端部支持手段によって支持され、前記回転駆動手段によって加工時の回転速度で回転せしめられたワークの外周面と測定ヘッドとの間の距離を、前記Ｚ軸方向に設定された複数の測定位置において非接触で測定する測定ヘッドと、前記測定ヘッドによって前記各測定位置で測定された距離と、前記制御手段から得られる、前記距離が測定されたときの前記工具保持手段の位置とを基に前記ワークの撓み形状を算出する撓み形状算出手段とを備えてなり、
前記制御手段は、前記撓み形状算出手段により算出された撓み形状に沿って前記工具を移動させるように構成される。

この加工システムによれば、端部支持手段によって支持されたワークを加工するに当たり、まず、端部支持手段によって支持されたワークの撓み形状が算出される。この撓み形状は、ワーク回転中のものである。

ここで、ワーク回転中の撓み形状を算出するようにしているのは、本願発明者等が鋭意研究を重ねた結果、ワークが回転していないときと、ワークが回転しているときとでは、ワークの撓み状態が異なることが判明したからである。したがって、ワークが非回転のときにワークの撓みを測定しても、このときに測定される撓みは、ワークを加工すべく回転させたときに測定される撓みとは異なったものである。そこで、本発明では、次のようにして、ワークの撓み形状を算出している。

即ち、端部支持手段によって支持されたワークを回転駆動手段によって加工時と同じ回転速度で軸線中心に回転させ、この回転するワークの外周面と測定ヘッドとの間の距離を、測定ヘッドにより、Ｚ軸方向の複数の測定位置で非接触で測定した後、各測定位置で測定された距離と、このようにして距離が測定されたときの、制御手段から得られる工具保持手段の位置とを基にワークの撓み形状を算出する。

そして、このようにしてワークの撓み形状が算出されると、工具保持手段に所定の工具が保持され、当該工具とワークとが相対移動せしめられて前記ワークの外周面が加工されるが、このとき、工具は、制御手段により、撓み形状算出手段によって算出された撓み形状に沿うように移動せしめられる。

このように、本発明に係る加工方法及び加工システムによれば、ワークを加工時の回転速度で回転させてワークの撓み形状を算出するようにしたので、加工時に生じる撓みを正確に算出することができる。また、このようにして算出した撓み形状に沿って工具を移動させるようにしたので、ワークが撓んでいても、また、ワークが回転しているときと、ワークが回転していないときとでワークの撓み状態が異なる場合であっても、ワークを精度良く加工することができる。

また、非接触式の測定ヘッドを用いているので、タッチプローブなどを用いた接触式の測定機では測定することができない回転中のワークを測定することができる。

尚、前記測定ヘッドは、前記ワークの外周面にレーザ光を照射する投光手段と、前記ワークの外周面で反射したレーザ光を受光する受光手段と、前記受光手段の受光データを基に前記ワークの外周面と測定ヘッドとの間の距離を算出する距離算出手段とから構成されていても良い。

また、前記投光手段は、前記Ｙ軸方向にレーザ光を照射するように構成されるとともに、前記測定ヘッドは、前記各測定位置において、前記工具保持手段が前記Ｘ軸方向に移動することにより同方向に移動せしめられて、その移動方向における複数の位置で前記距離を測定し、前記撓み形状算出手段は、前記測定ヘッドによってそれぞれ測定された距離と、前記制御手段から得られる、前記距離がそれぞれ測定されたときの前記工具保持手段の各位置とを基に前記各測定位置における前記ワークの中心位置を算出して、前記撓み形状を算出するように構成されていても良い。この場合、ワークの中心位置からワークの撓み形状を求めることができる。尚、ワークの中心位置を算出するに当たっては、ワーク外周面の複数の測定点の位置から求めても良いし、ワーク外周面の複数の測定点の位置と予め分かっているワークの直径とから求めても良い。

また、前記投光手段は、上下方向にレーザ光を照射するように構成されるとともに、前記測定ヘッドは、前記各測定位置において、前記ワークの上部外周面と測定ヘッドとの間の距離を測定するように構成されていても良い。

また、前記加工装置には、前記端部支持手段によって支持されたワークの中間部を支持する１個以上の中間部支持手段が設けられていても良い。ここで、ワークの中間部とは、ワーク軸線方向の真ん中だけを言うのではなく、ワークの一端部と他端部の間のことを言う。

以上のように、本発明に係る加工方法及び加工システムによれば、ワークの加工時に生じる撓みを求め、この撓みに沿って工具を移動させているので、ワークを精度良く加工することができる。

本発明の一実施形態に係る加工システムの概略構成を一部ブロック図で示した斜視図である。本実施形態に係る測定ヘッドの概略構成を示した断面図である。本実施形態における、測定ヘッドとワーク外周面との間の距離測定について説明するための説明図である。本実施形態における、測定ヘッドとワーク外周面との間の距離測定について説明するための説明図である。本実施形態における加工時の工具移動について説明するための説明図である。本発明の他の実施形態における、測定ヘッドとワーク外周面との間の距離測定について説明するための説明図である。本発明の他の実施形態における加工時の工具移動について説明するための説明図である。従来の問題点を説明するための説明図である。従来の問題点を説明するための説明図である。

以下、本発明の具体的な実施形態について、添付図面に基づき説明する。尚、図１は、本発明の一実施形態に係る加工システムの概略構成を一部ブロック図で示した斜視図であり、図２は、本実施形態に係る測定ヘッドの概略構成を示した断面図である。

図１に示すように、本例の加工システム１は、加工装置たる旋盤１０と、旋盤１０によって加工されるワークＷの撓みを測定するレーザ式測定装置３０とから構成され、旋盤１０は、レーザ式測定装置３０により測定されたワークＷの撓みに合わせて工具を移動させるように構成されている。

前記旋盤１０は、ベッド１１と、ベッド１１上に固設される第１主軸台１２と、水平な軸線中心に回転自在に第１主軸台１２によって支持される第１主軸（図示せず）と、第１主軸の先端に装着され、ワークＷの一端部を水平に把持する第１チャック１３と、第１主軸台１２と対向するように且つ第１主軸（図示せず）の軸線方向たるＺ軸方向に移動自在にベッド１１上に配設される第２主軸台１４と、第１主軸の軸線と同軸且つ軸線中心に回転自在に第２主軸台１４によって支持される第２主軸（図示せず）と、第２主軸の先端に装着され、ワークＷの他端部を水平に把持する第２チャック１５と、ベッド１１上に固設されるコラム１６と、コラム１６に上部が支持されるとともにベッド１１に下部が支持されてＺ軸方向に移動自在に設けられる第１サドル１７と、第１サドル１７に上下方向たるＸ軸方向に移動自在に配設される第２サドル１８と、第２サドル１８に、Ｚ軸及びＸ軸の双方と直交するＹ軸方向に移動自在に配設されるクイル１９と、クイル１９の前端面に支持された刃物台２０と、第１主軸台１２と第２主軸台１４との間のベッド１１上にＺ軸方向及びＸ軸方向に移動自在に配設され、ワークＷの中間部を支持する複数の振れ止め２１などから構成される。

また、旋盤１０は、更に、特に図示はしないが、第１主軸をその軸線中心に回転させる回転駆動機構、第２主軸台１４をＺ軸方向に移動させる第１Ｚ軸送り機構、第１サドル１７をＺ軸方向に移動させる第２Ｚ軸送り機構、第２サドル１８をＸ軸方向に移動させる第１Ｘ軸送り機構、クイル１９をＹ軸方向に移動させるＹ軸送り機構、各振れ止め２１にそれぞれ対応して設けられ、振れ止め２１をＺ軸方向に移動させる第３Ｚ軸送り機構及びＸ軸方向に移動させる第２Ｘ軸送り機構と、これらの作動を制御する制御装置２５とを備えている。尚、前記各送り機構は、駆動モータ，ボールねじ及びナットなどから構成されている。

前記刃物台２０は、軸線中心に回転自在に支持される工具主軸２０ａと、工具主軸２０ａをその軸線中心に回転させる駆動モータ（図示せず）とを備えており、工具主軸２０ａに工具（図示せず）が保持されるようになっている。

前記各振れ止め２１は、ベッド１１上にＺ軸方向に移動自在に配設される移動台２２と、移動台２２上にＸ軸方向に移動自在に配設され、ワークＷを支持する振れ止め本体２３とから構成されており、移動台２２が第３Ｚ軸送り機構によって駆動され、振れ止め本体２３が第２Ｘ軸送り機構によって駆動される。尚、この振れ止め２１は、ワークＷの両端部と、各振れ止め本体２３によってワークＷが支持されている部分の高さ位置がそれぞ同じになるようにワークＷの中間部を支持する。

前記制御装置２５は、前記各送り機構を制御して刃物台２０を移動させ、この刃物台２０に保持された工具を、チャック１３，１５及び振れ止め２１によって支持されたワークＷの軸線方向に移動させてワークＷの外周面を加工するが、このとき、後述する補正量算出部５５によって算出された補正量を基に、前記工具を後述する撓み形状算出部５４によって算出された撓み形状に沿って移動させる。例えば、予め設定された工具移動経路を補正量に従って補正してこの工具移動経路を前記撓み形状に沿った経路としたり、予め設定された工具の移動位置を補正量に従って補正してこれらの移動位置を前記撓み形状に沿った位置とする。

前記レーザ式測定装置３０は、加工時と同じ回転速度で回転しているワークＷの外周面との間の距離を測定する測定ヘッド３１と、測定ヘッド３１によって測定された、距離に係るデータ（距離データ）などを基にワークＷの撓み形状を算出するデータ処理装置５０とから構成される。

尚、ワークＷの回転中の撓み形状を算出するようにしているのは、本願発明者等が鋭意研究を重ねた結果、ワークＷが回転していないときと、ワークＷが回転しているときとでは、ワークＷの撓み状態が異なることが判明したからである。したがって、ワークＷが非回転のときにワークＷの撓みを測定しても、このときに測定される撓みは、ワークＷを加工すべく回転させたときに測定される撓みとは異なったものである。このため、本例では、ワークＷの回転中の撓み形状を算出しているのである。

前記測定ヘッド３１は、ワークＷの外周面に向けてＹ軸方向にレーザ光を照射するレーザ発振器３２と、ワークＷの外周面で反射したレーザ光を受光して２次元画像データを生成するＣＣＤカメラ３３と、レーザ発振器３２からのレーザ光をワークＷの外周面に導くプリズム３４及び反射鏡３５と、ワークＷの外周面で反射したレーザ光をＣＣＤカメラ３３の撮像面３３ａ上に結像させる（具体的には、環状像として収束させる）２つの凸レンズ３６，３７と、ＣＣＤカメラ３３と凸レンズ３７との間に配置された絞り３８と、ＣＣＤカメラ３３によって生成された２次元画像データを基にワークＷの外周面と測定ヘッド３１との間のＹ軸方向における距離（レーザ光の照射点ＰとＣＣＤカメラ３３の撮像面３３ａとの間の距離）を算出する距離算出部３９と、距離算出部３９によって算出された距離データをデータ処理装置５０に無線通信で送信する送信装置（図示せず）と、レーザ発振器３２、ＣＣＤカメラ３３、プリズム３４、反射鏡３５、凸レンズ３６，３７、絞り３８、距離算出部３９及び送信装置などが収容される筐体４０と、筐体４０の上面に固設され、前記工具主軸２０ａに対して着脱可能な装着部材４１とを備える。

前記距離算出部３９は、ＣＣＤカメラ３３によって生成された２次元画像データを基に反射レーザ光の環状像を抽出して、前記環状像の直径を認識し、この認識した直径から照射点Ｐと撮像面３３ａとの間の距離を算出する。

尚、前記測定ヘッド３１は、工具主軸２０ａに装着された状態で刃物台２０が、例えば、図３に示すように、Ｘ軸方向に移動することで同方向に移動し、その移動方向における複数の位置で前記距離を測定するようになっている。また、このような測定は、図４に示すように、ワークＷの軸線方向に設定された複数の測定位置でそれぞれ実施される。

前記データ処理装置５０は、測定ヘッド３１から送信された距離データを無線通信で受信して取得する距離データ取得部５１と、距離データ取得部５１によって取得された距離データを記憶する距離データ記憶部５２と、前記制御装置２５から得られる、刃物台２０のＸ軸，Ｙ軸及びＺ軸方向における移動位置データを記憶する位置データ記憶部５３と、距離データ記憶部５２及び位置データ記憶部５３に格納されたデータを基にワークＷの撓み形状を算出する撓み形状算出部５４と、撓み形状算出部５４によって算出された撓み形状を基に補正量を算出する補正量算出部５５とを備える。

前記位置データ記憶部５３には、ワークＷの外周面とＣＣＤカメラ３３との間の距離が計測されたとき（例えば、レーザ発振器３２からレーザ光が照射されたときや、ＣＣＤカメラ３３のシャッタが切られたときなど）の刃物台２０の移動位置データが格納される。

前記撓み形状算出部５４は、まず、距離データ記憶部５２及び位置データ記憶部５３に格納されたデータであって、測定ヘッド３１がＸ軸方向に移動することにより得られる一群のデータを基に、各照射点ＰのＸ軸，Ｙ軸及びＺ軸方向における位置を算出して、算出した各位置を基にワークＷの中心位置を算出する。尚、この中心位置の算出は、前記各測定位置についてそれぞれ実施する。また、中心位置の算出に当たっては、各照射点Ｐの位置のみを基に算出しても良いが、各照射点Ｐの位置と予め分かっているワークＷの直径とを基に算出しても良い。

ここで、算出した複数（ｎ個）の照射点Ｐの位置からワークＷの中心位置を算出する手法の一例について簡単に説明する。まず、数１のように、中心位置がα，β，γで半径がｒの球の方程式を考え、α，β，γ，ｒをそれぞれ数２のようにおくと、数１は数３のように表せる。

そして、数３の式を、ａ，ｂ，ｃ，ｄのそれぞれについて偏微分すると、数４が得られ、この数４から数５が得られる。この数５からａ，ｂ，ｃ，ｄの値を求め、上記数２に代入すると、中心位置α，β，γ及び半径ｒが得られる。このようにして、ワークＷの中心位置を算出することができる。

そして、算出した、各測定位置におけるワークＷの中心位置を基にワークＷの撓み形状を算出する。この撓み形状は、例えば、撓み曲線を算出することなどにより求めることができる。

前記補正量算出部５５は、刃物台２０に保持された工具Ｔを、図５に示すように、撓み形状算出部５４によって算出された撓み形状に沿って移動させるための補正量を算出する。例えば、予め設定された工具移動経路を前記撓み形状に沿った経路にするための補正量を算出したり、工具Ｔを前記撓み形状に沿って移動させるための補正量であって、予め設定された工具Ｔの移動位置に対する補正量を算出する。尚、補正量の算出は、工具Ｔの移動前に行うようにしても良いし、補正量を算出しながら工具Ｔを移動させるようにしても良い。また、所定の算出式に従って算出しても良いし、データテーブルを参照して算出しても良い。

以上のように構成された本例の加工システム１によれば、以下に説明するようにしてワークＷが加工される。即ち、まず、ワークＷの両端部が各チャック１３，１５によってそれぞれ把持されるとともに、ワークＷの中間部が各振れ止め２１によってそれぞれ支持され、また、刃物台２０の工具主軸２０ａに測定ヘッド３１が取り付けられる。

次に、ワークＷが加工時と同じ回転速度で軸線中心に回転せしめられた後、測定ヘッド３１が各測定位置に順次移動せしめられ、各測定位置では、測定ヘッド３１がＸ軸方向に移動せしめられてレーザ光が同方向に走査され、Ｘ軸方向における複数の位置でワークＷの外周面と測定ヘッド３１との間の距離が測定される。

そして、このようにして測定された距離と、当該距離が測定されたときの刃物台２０の移動位置とを基に、撓み形状算出部５４により、レーザ光の各照射点ＰのＸ軸，Ｙ軸及びＺ軸方向における位置が算出されてワークＷの中心位置が算出された後、ワークＷの撓み形状が算出される。

この後、刃物台２０の工具主軸２０ａから測定ヘッド３１が取り外されて所定の工具が装着され、当該工具により前記回転するワークＷが加工されるが、このとき、工具は、撓み形状算出部５４によって算出された撓み形状を基に補正量算出部５５によって算出された補正量によりこの撓み形状に沿って移動せしめられる。

斯くして、本例の加工システム１によれば、ワークＷを加工時の回転速度で回転させてワークＷの撓み形状を算出するようにしたので、加工時に生じる撓みを正確に算出することができる。また、このようにして算出した撓み形状に沿って工具を移動させるようにしたので、ワークＷが撓んでいても、また、ワークＷが回転しているときと、ワークＷが回転していないときとでワークＷの撓み状態が異なる場合であっても、ワークＷを高精度に加工することができる。

また、非接触式の測定ヘッド３１を用いているので、タッチプローブなどを用いた接触式の測定機では測定することができない回転中のワークＷを測定することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の採り得る具体的な態様は、何らこれに限定されるものではない。

例えば、上例では、測定ヘッド３１を前記測定位置に順次移動させて、この各測定位置で、レーザ光をＸ軸方向に走査するようにしたが、これに限られるものではなく、図６に示すように、測定ヘッド３１を、ワークＷの上部外周面に向けてＸ軸方向にレーザ光を照射するように構成し、レーザ光をワークＷの軸線方向（Ｚ軸方向）に走査するようにしても良い。

この場合、前記測定ヘッド３１は、ワークＷの軸線方向に移動しつつワークＷの上部外周面に一定間隔でレーザ光を照射して、ワークＷの軸線方向における複数の位置で、測定ヘッド３１とワークＷの上部外周面における照射点Ｐとの間の距離を測定する。また、前記撓み形状算出部５４は、距離データ記憶部５２及び位置データ記憶部５３に格納されたデータを基に、各照射点ＰのＸ軸，Ｙ軸及びＺ軸方向における位置を算出して、算出した各位置を基にワークＷの撓み形状（上部外周面の撓み形状）を算出する。

また、上例では、中間部を振れ止め２１により支持したワークＷの撓み形状を算出して、工具をこの算出した撓み形状に沿って移動させるようにしたが、図７に示すように、中間部を振れ止め２１により支持せず、両端部のみをチャック１３，１５により支持したワークＷの撓み形状を算出して、工具Ｔをこの算出した撓み形状に沿って移動させるようにしても良い。

また、上例では、加工装置の一例として旋盤１０を挙げたが、加工装置は、円筒研削盤などの研削盤であっても良い。また、前記位置データ記憶部５３は、前記データ処理装置５０側に設けるのではなく、前記制御装置２５側に設けるようにしても良い。

１加工システム
１０旋盤
１３第１チャック
１５第２チャック
２０刃物台
２１振れ止め
２５制御装置
３０レーザ式測定装置
３１測定ヘッド
３２レーザ発振器
３３ＣＣＤカメラ
３９距離算出部
５０データ処理装置
５４撓み形状算出部
５５補正量算出部

Claims

長尺ワークの両端部を端部支持手段によって水平に支持し、支持したワークをその軸線中心に回転させるとともに、当該ワークと工具保持手段によって保持した工具とを相対移動させてこのワークの外周面を加工する方法であって、
前記端部支持手段によって前記ワークを支持するとともに、前記工具保持手段に、前記ワーク外周面との間の距離を非接触で測定する測定ヘッドを取り付けた後、
前記ワークを加工時の回転速度で軸線中心に回転させ、前記測定ヘッドによりこの測定ヘッドとワーク外周面との間の距離を前記ワーク軸線方向の複数の位置で測定して前記ワークの撓み形状を算出し、
この後、算出された撓み形状に沿って前記工具を移動させて前記ワークの外周面を加工するようにしたことを特徴とする加工方法。
長尺ワークを水平に支持してその外周面を加工する加工装置と、前記加工装置で加工されるワークの撓みを測定する非接触測定装置とから構成される加工システムであって、
前記加工装置は、前記ワークの両端部をそれぞれ水平に支持する端部支持手段と、前記端部支持手段によって支持されたワークをその軸線中心に回転させる回転駆動手段と、前記ワークの軸線と平行なＺ軸、このＺ軸と直交するＸ軸、並びに前記Ｚ軸及びＸ軸の双方と直交するＹ軸の直交３軸方向に移動自在に設けられ、工具を保持する工具保持手段と、前記工具保持手段を移動させる送り手段と、前記回転駆動手段及び送り手段を制御する制御手段とを備え、
前記非接触測定装置は、前記工具保持手段に対して着脱可能に構成された測定ヘッドであって、前記端部支持手段によって支持され、前記回転駆動手段によって加工時の回転速度で回転せしめられたワークの外周面と測定ヘッドとの間の距離を、前記Ｚ軸方向に設定された複数の測定位置において非接触で測定する測定ヘッドと、前記測定ヘッドによって前記各測定位置で測定された距離と、前記制御手段から得られる、前記距離が測定されたときの前記工具保持手段の位置とを基に前記ワークの撓み形状を算出する撓み形状算出手段とを備えてなり、
前記制御手段は、前記撓み形状算出手段により算出された撓み形状に沿って前記工具を移動させるように構成されてなることを特徴とする加工システム。
前記測定ヘッドは、前記ワークの外周面にレーザ光を照射する投光手段と、前記ワークの外周面で反射したレーザ光を受光する受光手段と、前記受光手段の受光データを基に前記ワークの外周面と測定ヘッドとの間の距離を算出する距離算出手段とから構成されてなることを特徴とする請求項２記載の加工システム。
前記投光手段は、前記Ｙ軸方向にレーザ光を照射するように構成されるとともに、前記測定ヘッドは、前記各測定位置において、前記工具保持手段が前記Ｘ軸方向に移動することにより同方向に移動せしめられて、その移動方向における複数の位置で前記距離を測定し、
前記撓み形状算出手段は、前記測定ヘッドによってそれぞれ測定された距離と、前記制御手段から得られる、前記距離がそれぞれ測定されたときの前記工具保持手段の各位置とを基に前記各測定位置における前記ワークの中心位置を算出して、前記撓み形状を算出するように構成されてなることを特徴とする請求項３記載の加工システム。
前記投光手段は、上下方向にレーザ光を照射するように構成されるとともに、前記測定ヘッドは、前記各測定位置において、前記ワークの上部外周面と測定ヘッドとの間の距離を測定するように構成されてなることを特徴とする請求項３記載の加工システム。