JP2018079540A - 加工装置及び加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】表面硬化処理前の加工と表面硬化処理と表面硬化処理後の仕上げ加工について、より正確で時間やコストがかからない加工装置等を提供する。【解決手段】加工装置１は、クランプされたワークＷに対する加工を行う切削用工具１２と、レーザ光Ｌを発射可能である焼入れユニット１６と、振動切削用工具６１を装着した先端部６０を振動可能である振動切削ユニット２０と、を備えており、切削用工具１２、焼入れユニット１６、及び振動切削ユニット２０は、ワークＷに対して相対的に移動可能であり、切削用工具１２は、ワークＷに対する焼入れ前の切削を行い、焼入れユニット１６は、ワークＷに対して表面硬化処理としてのレーザ焼入れを行い、振動加工ユニット６０は、振動切削用工具６１を振動させながら適用することにより、ワークＷに対する焼入れ後の仕上げ加工を行う。【選択図】図１

Description

本発明は、表面硬化処理機能と振動加工機能を併有する加工装置、及びその加工装置によって実行可能な加工方法に関する。

ワークの加工装置としては、従来から、旋盤やフライス盤、あるいはそれらをベースとしたターニングセンタやマシニングセンタが広く知られている。これらの加工装置では、鋼材などのワークに対し、比較的に大きい切削量で大まかな形状に形成する荒加工と、求められる精度を達成するための仕上げ加工とが行われる。
こうした加工装置で加工されるワークであって、機械等に組み込まれ摺動する部分に係るもの等に対しては、表面における所望の硬度が要求されることがある。この場合、加工装置による加工の後で、焼入れを始めとする表面硬化処理が行われる。
かような表面硬化処理の一例であるレーザ焼入れ方法として、下記特許文献１に記載のものが知られている。この方法では、管状又は円柱状物体外周面のレーザを用いた焼入れ方法において、物体に照射されるレーザビームの回転方向の径が長手方向の径より大きいものとされている。
そして、焼入れに伴い生じるひずみ等に対応するため、ワークの焼入れ部位に対して焼入れ後仕上げ加工が行われるところ、この焼入れ方法では、ワークの焼入れのみが行われ、焼入れ後仕上げ加工は別の加工装置で実行される。ここで、焼入れ後仕上げ加工を行う加工装置は、硬化したワーク表面に対して加工精度を確保する観点から、精密仕上げ加工可能であることが好ましい。
ワークの精密仕上げ加工装置の一つとして、下記特許文献２に記載の楕円振動切削装置が知られている。この装置では、切削工具の刃先をワーク（被削材）に対して相対的に楕円振動させ、精密微細加工を施すことが可能である。そして、この楕円振動切削装置は、焼入れ鋼に形状創成加工を施し得るものとされている。

特開平７−２５２５２１号公報 特開２００８−２２１４２７号公報

これら従来の加工装置と、レーザ焼入れを実行する装置と、楕円振動切削装置と、はそれぞれ別個の装置であるため、たとえ楕円振動切削装置において焼入れ鋼に形状創成加工を施し得るとしても、焼入れ前の切削（荒加工）から焼入れを経て焼入れ後仕上げ加工の総合的な作業時間は比較的に長くなり、総合的なコストは比較的に大きくなる。特に、上記のレーザ焼入れ装置は、焼入れ深さが従来の真空焼入れや高周波焼入れに比べて非常に浅いところ、焼入れ後に従来の仕上げ加工を行う加工機に取り付けて仕上げ加工する場合には、取付誤差以上に削り取る必要があるため、無駄が多いうえ、仕上げ加工後に必要な焼入れ深さが残らない可能性があり、従来の焼入れに対する置き換えは進んでいない。又、上記の楕円振動切削装置は、刃先を振動させながら切削するために切削速度を高くし難く、従来の焼入れ後の精密仕上げ加工である研削盤での研削加工や手磨きと比べて加工能率が同等以下になる可能性が高くて、従来の仕上げ加工に対する置き換えは進んでいない。
そこで、本開示は、表面硬化処理前の加工と表面硬化処理と表面硬化処理後の仕上げ加工について、より正確で時間やコストがかからない加工装置や加工方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本開示は、加工装置において、クランプされたワークに対する加工を行う加工用工具と、前記ワークに表面硬化処理を施す表面硬化処理ユニットと、振動加工用工具を装着した先端部を振動可能である振動加工ユニットと、を備えており、前記加工用工具、前記表面硬化処理ユニット、及び前記振動加工ユニットは、前記ワークに対して相対的に移動可能であり、前記振動加工ユニットは、前記ワークに対して前記振動加工用工具を振動させながら適用することにより、仕上げ加工を行うことが望ましい。
又、本開示は、加工方法において、ワークをクランプした状態で加工する加工工程を行った後、前記ワークの表面に表面硬化処理を施す表面硬化処理工程を行い、その後、前記ワークの前記表面に、振動加工用工具を振動させながら適用する仕上げ加工工程を行って、前記ワークをアンクランプすることが望ましい。

本開示によれば、表面硬化処理前の加工と表面硬化処理と表面硬化処理後の仕上げ加工について、より正確で時間やコストがかからないものとすることができる。

本発明の第１形態に係る加工装置の前面図である。 図１の加工装置に係る振動切削ユニットの振動部の（ａ）縦振動，（ｂ）たわみ振動を示す模式図である。 （ａ）〜（ｄ）は図２の振動部による切削（振動一周期程度の極短時間に亘る微視的なもの）の模式図である。 図１の加工装置の動作例に係るフローチャートである。 図１の加工装置においてワークに荒加工を施す場合の前面図である。 図１の加工装置においてワークに焼入れを施す場合の前面図である。 図１の加工装置においてワークに焼入れ後仕上げ加工を施す場合の前面図である。 本発明の第２形態に係る加工装置の前面図である。 本発明の第３形態に係る加工装置における主軸ないしその周辺の模式図である。

以下、本発明に係る実施の形態やその変更例が、適宜図面に基づいて説明される。尚、本発明は、下記の実施の形態や変更例に限定されない。

［第１形態］
≪全体構成等≫
図１は、本発明の第１形態に係る加工装置１の前面図である。
加工装置１は、旋盤型の工作機械（複合加工機）をベースとして構成されるものであり、ベッド２と、その上に固定される機枠３と、主軸頭４と、その回転送り機構６と、ワークＷを保持するワーク主軸８と、心押台１０と、加工用工具としての１以上の切削用工具１２と、これを収納する加工用工具収納部としての焼入れ前切削用工具収納部１４と、表面硬化処理ユニットとしての焼入れユニット１６と、これを収納する表面硬化処理ユニット収納部としての焼入れユニット収納部１８と、焼入れ後の仕上げ加工用である振動加工ユニットとしての振動切削ユニット２０と、これを収納する振動加工ユニット収納部としての振動切削ユニット収納部２２と、各種情報を表示可能な表示部２４を有する操作盤２６と、これらを制御する制御手段２８と、を備えている。

主軸頭４は、機枠３に対して、回転送り機構６の送り機構２９により、Ｘ軸方向（図１の上下方向），Ｙ軸方向（図１の紙面に垂直な方向），Ｚ軸方向（図１の左右方向）にそれぞれ移動可能に設置されており、又回転送り機構６の回転軸３０を有する回転機構により、Ｙ軸周りの回転方向であるＢ軸方向で回転（傾動）可能に設置されている。
主軸頭４は、下側（Ｘ軸負側）に、切削用工具１２等を保持するユニットクランプ機構としての工具クランプ機構３１を有している。工具クランプ機構３１は、マシニングセンタの主軸等において一般的に使用されている自動工具交換装置と工具ホルダの組合せを流用して構成される。
ここで、図１の右側（心押台１０側）がＺ軸の正側とされ、図１の紙面の奥側がＹ軸の負側とされ、図１の状態で（前側から）みて反時計回りに進む側がＢ軸の正側とされる。尚、各軸の設定は一例であり、正負を変えたり他の位置に移動したりする等、他の設定がなされても良い。又、回転送り機構６やワーク主軸８は、主軸頭４がワークＷに対して相対的に移動可能であれば、どのような配置であっても良い。更に、切削用工具１２を始めとする主軸頭４に装着される各種部材とワークＷの相対位置も、図面以外のものに変更されて良い。

ワーク主軸８は、機枠３の左側（Ｚ軸負側）の下部に配置されており、右部において、ワークＷをクランプするワーククランプ機構３２（ワークチャック）を有する。ワークＷのＺ軸負側の端部は、ワーククランプ機構３２に掴まれる。ワークＷは、どのようなものであっても良いが、円柱状あるいは円筒状のものが好ましく、円柱状あるいは円筒状のワークＷは、その軸方向をＺ軸方向とした状態で保持されることが好ましい。
又、ワーク主軸８は、クランプしたワークを、Ｚ軸周りの回転軸であるＣ軸で回転させるワーク回転機構３４を有する。Ｚ軸負側から正方向へみて時計回りに進む側がＣ軸の正側とされる。

心押台１０は、機枠３の右側（Ｚ軸正側）の下部に配置されており、ワーク主軸８と向かい合っている。
心押台１０は、センタ３５と、Ｚ軸方向に伸縮する伸縮機構３６と、を備えており、ワークＷに接近してワークＷの心押しを行う。

切削用工具１２は、焼入れ前のワークＷに対する切削を行うものであり、荒加工用である。焼入れ前切削は、後述の焼入れ後の仕上げ加工による仕上げを前提として、その仕上げにより仕上げられる程度の精度でワークＷを切削する荒加工のみとされている。
加工装置１の切削用工具１２では、Ｙ軸負方向が主たる切削方向とされる。即ち、切削用工具１２における切削では、ワークＷをＣ軸正方向に回転することで切削運動を生成し、主軸頭４に装着された切削用工具１２をＺ軸負方向に相対的に送って切削用工具１２をＺ軸負方向に相対的に動かしながら、Ｘ軸負方向に切り込むことで切削される。
尚、切削用工具１２における切削の方向や回転状態等は、Ｚ軸正方向に移動させたり、Ｚ軸方向を主たる切削方向としたりする等、適宜変更可能である。又、焼入れ前加工（焼入れ前切削）は、荒加工（荒切削）と、荒加工を施されたワークＷを仕上げ加工する焼入れ前仕上げ加工（焼入れ前仕上げ切削）と、を含むものとされても良い。この場合、荒加工は、焼入れ前仕上げ加工による仕上げを前提として、その仕上げにより仕上げられる程度の精度でワークＷを切削し、焼入れ前仕上げ加工は、後述の焼入れ後の仕上げ加工による仕上げを前提として、その仕上げにより仕上げられる程度の精度でワークＷを切削する。

焼入れユニット１６は、レーザ光Ｌを発射可能なレーザ発振器４０と、これに電力や信号等を供給する配線をまとめた配線部４２と、レーザ発振器４０の左側に設けられた前面視Ｌ字状のジョイント部４４と、を有する。
配線部４２は、焼入れユニット収納部１８を経て電源や制御手段２８とつながっている。
ジョイント部４４は、レーザ発振器４０に対して左方に突出しており、その左方突出部分の上部が上述の工具ホルダと同じ形状に形成されることで、主軸頭４の工具クランプ機構３１にクランプされるように形成されている。
焼入れユニット１６は、ジョイント部４４が工具クランプ機構３１にクランプされることで、主軸頭４に装着される。
主軸頭４（工具クランプ機構３１）は、焼入れユニット収納部１８に収納された焼入れユニット１６を装着することが可能であり、又装着された焼入れユニット１６を焼入れユニット収納部１８でアンクランプして収納することが可能である。

振動切削ユニット２０は、振動部５０と、これに電力や信号等を供給する配線をまとめた配線部５２と、振動部５０の左側に設けられたジョイント部５４と、を有する。振動切削ユニット２０は、焼入れ後の仕上げ加工用であるが、焼入れ前の加工（荒加工及び焼入れ前仕上げ加工の少なくとも一方，より好ましくは後者のみ）の一部又は全部に用いられても良い。
図２にも示される振動部５０は、先端部６０（下端部）に取り付けられる振動切削用工具６１を備えている。振動加工用工具としての振動切削用工具６１は、超精密加工用のもの（単結晶ダイヤモンドツール）であり、強力な楕円振動（円振動を含む）やそれによる切削負荷に耐えるものである。尚、振動切削用工具６１として、他の種類のものが用いられても良い。
振動部５０は、第１の圧電素子６２と、第２の圧電素子６４を備えており、これら圧電素子６２，６４の駆動により、振動切削用工具６１に楕円振動を付与し、振動切削用工具６１の刃先Ｅ（先端）を楕円振動させることが可能である。
圧電素子６２は、複数の圧電素子部を含んでも良いし、単独の圧電素子のみを含んでも良い。これは、圧電素子６４についても同様である。
ジョイント部５４は、焼入れユニット１６のジョイント部４４と同様に成り、工具クランプ機構３１にクランプされることで、振動切削ユニット２０が主軸頭４に装着される。主軸頭４は、振動切削ユニット収納部２２に収納された振動切削ユニット２０を装着することが可能であり、又装着された振動切削ユニット２０を振動切削ユニット収納部２２でアンクランプして収納することが可能である。

制御手段２８は、プロセッサ７０とメモリ７２を有しており、メモリ７２は、加工プログラム７４を記憶している。プロセッサ７０は、メモリ７２を参照して加工プログラム７４を実行し、ワークＷの加工の制御を行う。

≪振動部等≫
振動切削ユニット２０の振動部５０は、ロッド状であって、主軸頭４へ装着されている場合にはワークＷに向かう方向即ちＸ軸方向に延びていて、振動部中心軸ＭがＸ軸方向を向いている。振動切削用工具６１は、Ｘ軸方向に延びる状態で振動部５０の先端部６０（ワークＷ側の端部）に取り付けられる。よって、Ｘ軸負方向が、ワークＷに対する切込み方向となる。
又、加工装置１の振動切削ユニット２０では、Ｙ軸負方向が主たる切削方向とされる。即ち、振動切削ユニット２０における切削では、ワークＷをＣ軸正方向に回転することで切削運動を生成し、振動切削用工具６１をＹ軸方向に相対的に振動させながら、Ｘ軸負方向に切り込むことで切削される。そして、かように切削しながら、主軸頭４が適宜Ｚ軸方向にゆっくりと送られ、Ｚ軸方向に加工面を広げていく。

第１の圧電素子６２は、その駆動により、振動部５０の先端部６０（振動部）について主にＸ軸方向で振動させ、振動部５０に取り付けられた振動切削用工具６１を、主にＸ軸方向（切込み方向）で振動させるものである。以下、Ｘ軸方向の振動は、縦振動と呼称されることがある。
第２の圧電素子６４は、その駆動により、振動部５０の先端部６０について主にＹ軸方向で往復するようにたわませて、振動部５０に取り付けられた振動切削用工具６１を、主にＹ軸方向（切削方向）で振動させるものである。ここで、先端部６０を振動させるため、たわみによる振動としては、少なくとも先端部６０が自由端となる振動が選択され、好ましくは先端部と後端部の両端が自由である振動が選択される。以下、Ｙ軸方向の振動（横振動）は、たわみ振動と呼称されることがある。

振動部５０は、その形状（Ｘ軸方向の長さや、径の大きさないしその分布等）や重量配分等の構造により、縦振動とたわみ振動について、それぞれ所定の共振周波数を有している。
振動部５０の縦振動とたわみ振動の基本的な共振周波数（基準共振周波数）は、何れも１６．９ｋＨｚ（キロヘルツ）である。
振動部５０の先端部６０を含む前部は、先端部６０の振幅を拡大して振動切削用工具６１をより効率良く振動するため、振動切削用工具６１に近づくにつれて細くなるテーパ形状を有するように形成される。テーパ形状の種類としては、コニカルホーン形状や、エクスポネンシャルホーン形状、ステップホーン形状が例示される。

縦振動の周波数やたわみ振動の周波数は、振動部５０の各共振周波数に基づいて設定される。
制御手段によって第１の圧電素子６２と第２の圧電素子６４に対して周期的な電圧が印加され、第１の圧電素子６２と第２の圧電素子６４が駆動されると、縦振動とたわみ振動により振動部５０の先端部６０が楕円軌跡を描いて振動し、振動切削用工具６１が楕円振動する。振動切削用工具６１を楕円振動させるための振動は、所定の共振モードに係る振動である。
振動部５０では、図２に模式的な波形状の線（実波線と破波線）で示されるように、縦振動において１次の共振モードで振動するように圧電素子６２が駆動され（図２（ａ））、たわみ振動において３次の共振モードで振動するように圧電素子６４が駆動される（図２（ｂ））。
かような共振モードの設定は、振動切削用工具６１の容易な設置等様々な面で扱い易いロッド形状の振動部５０に適合している。

たわみ振動は、振動部５０において、振動切削用工具６１を取り付けた状態で、なるべく振動部中心軸Ｍを中心として行われるように調整される。その調整は、振動部中心軸Ｍを中心とした重量バランスの確保により行われる。尚、以下では、振動部中心軸Ｍとたわみ振動の中心軸とが一致するものと仮定した説明がなされるが、実際にはこれらは互いに僅かにずれていることが多い（厳密な一致の確保は現状困難である）ものである。
振動部５０の先端部６０に注目した場合、先端部６０の振動中心軸が振動部中心軸Ｍとなるべく一致するようにするため、振動切削用工具６１が、他の先端部６０における部品の重量との兼ね合いで、振動部中心軸Ｍを中心とした重量バランスが確保されるように取り付けられる。尚、先端部６０においては、たわみ振動に影響をなるべく及ぼさないようにするために、重量の大きい部品は配置されない。

そして、振動部５０の縦振動とたわみ振動の基準共振周波数が一致するので、楕円振動が安定し、又縦振動の節（最も振動が小さくなる部分，ノード）の位置と、たわみ振動の節の位置が、振動部５０の中央部（先細部の後側）において概ね一致する。更に、たわみ振動の節は、中央部の前後にも存在する。振動部５０は、中央部の節の位置と、その後方のたわみ振動の節の位置とにおいて支持され（図２の黒三角印や黒丸印参照）、振動切削ユニット２０は、かような位置を点接触で支持する図示されない支持体を有している。
尚、縦振動の周波数やたわみ振動の周波数、あるいは振動部５０の共振周波数や各振動における共振モードの次数は様々に変更可能である。又、振動部５０の基準共振周波数について、好ましくは１ｋＨｚ以上であり、より好ましくは５ｋＨｚ以上、更に好ましくは超音波領域以上である。超音波領域の周波数としては、概ね、１６ｋＨｚ以上とされても良いし、１７ｋＨｚ以上とされても良いし、２０ｋＨｚ以上とされても良い。超音波領域の周波数における振動は、超音波振動と適宜呼称される。

≪楕円振動加工プロセス等≫
図３において、振動部５０によって楕円振動される振動切削用工具６１がワークＷを切削するプロセス（振動一周期程度の極短時間に亘る微視的なもの）が模式的に示される。

楕円振動の主にたわみ振動によりＹ軸正方向側に退いた振動切削用工具６１（図３（ａ））は、主に縦振動によりワークＷに近づき（Ｘ軸負方向）、ワークＷに接触して切削を開始する（図３（ｂ））。振動切削用工具６１の刃先ＥからＹ軸正側の部分には、刃先Ｅに対してワークＷから逃げるような逃げ面Ｋが形成されており、刃先Ｅは、ワークＷに対して、進入角ξで入っていく。
切削において、振動切削用工具６１はまず、移動方向が比較的にＸ軸正方向に近い状態でワークＷに対してＹ軸負方向に相対的に近づく（図３（ｂ）〜図３（ｃ））。このとき、振動切削用工具６１は、微視的に観察可能である図示されない丸みを有する刃先ＥによってワークＷを押しならし、逃げ面Ｋ側の刃先Ｅの丸み部において切削したばかりの面（既切削面Ｕ）を擦る。この加工プロセスは、バニシングプロセスあるいはプラウイングプロセスと呼ばれる。このプロセスは、直前の加工までにおいて既に形成された切屑Ｈに振動切削用工具６１が再接触するまでの期間が主体となり（図３（ｃ））、より詳細には、次に説明される材料除去プロセス中にも、刃先Ｅの丸み部では同時に行われている。

次いで、振動切削用工具６１は、移動方向が比較的にＸ軸正方向に近い状態でワークＷに対してＹ軸負方向に相対的に近づく（図３（ｃ）〜図３（ｅ））。このとき、振動切削用工具６１はワークＷを擦り上げ、切屑Ｈを適宜引き上げる。この加工プロセスは、材料除去プロセスと呼ぶことができる。このプロセスは、振動切削用工具６１の切屑Ｈへの再接触（図３（ｃ））から、振動切削用工具６１による切屑Ｈの引き上げ（図３（ｄ））を経て、振動切削用工具６１の切屑Ｈからの離脱（図３（ｅ））まで続く。
振動切削用工具６１がワークＷから離れると、一周期内における材料除去プロセスは終了し、図３（ａ）の状態（但し一周期分進んだ位置）に戻る。

≪加工方法等≫
図４は、加工装置１の動作例ないし加工装置１により実行される加工方法に係るフローチャートである。以下、ステップは適宜Ｓと略される。
ワーク主軸８のワーククランプ機構３２にワークＷが装着されると（Ｓ１，ワーククランプ工程）、制御手段２８は、心押台１０を伸縮機構３６によりＺ軸負方向へ延ばしてセンタ３５をワークＷに当てると共に（Ｓ２）、主軸頭４を回転送り機構６により焼入れ前切削用工具収納部１４へ移動させ、工具クランプ機構３１に切削用工具１２を装着させる（Ｓ３）。

そして、制御手段２８は、切削用工具１２付きの主軸頭４をワークＷの隣接位置まで移動させ、操作盤２６を通じて予め入力されメモリ７２に記憶されている、所望の荒加工施工形状に応じた荒加工手順に従い、主軸頭４を通じて切削用工具１２をワークＷに適用させ、ワークＷを切削する（Ｓ４，図５，加工工程としての切削工程）。
尚、制御手段２８は、かようなワークＷの荒加工の後、切削用工具１２を交換し、あるいは切削用工具１２を交換せずに、ワークＷの焼入れ前仕上げ加工を行っても良い。又、制御手段２８は、荒加工及び焼入れ前仕上げ加工の少なくとも一方において、切削用工具１２の交換を行っても良い。

次いで、制御手段２８は、主軸頭４に切削用工具１２を収納させた後（Ｓ５）、主軸頭４を焼入れユニット収納部１８へ移動させ、工具クランプ機構３１に焼入れユニット１６を装着させる（Ｓ６）。
そして、制御手段２８は、焼入れユニット１６付きの主軸頭４をワークＷの隣接位置まで移動させ、操作盤２６を通じて予め入力されメモリ７２に記憶されている焼入れ手順に従い、レーザ発振器４０に発生させたレーザ光Ｌを、主軸頭４を通じてワークＷに当てさせて、ワークＷに対する焼入れを行う（Ｓ７，図６，表面硬化処理工程としてのレーザ焼入れ工程）。

焼入れにおいて、制御手段２８は、ワーク主軸８を通じてワークＷをＣ軸方向で回転させることでレーザ光ＬをワークＷの周方向で順次照射させると共に、主軸頭４をＺ軸方向（ここではＺ軸正側から負側への方向であるが逆方向でも良い）に送ることでレーザ光ＬをワークＷの軸方向（長手方向）で順次照射させる。即ち、レーザ光Ｌの照射位置は、ワークＷの筒状の表面に対し、螺旋状に移動する。
ワークＷに対するレーザ光Ｌの周方向の送り速度は、その周方向に交わる方向である軸方向の送り速度より高速であり、レーザ光Ｌの照射幅（照射箇所のＺ軸方向の大きさ）に応じた幅である帯状の一周部分がほぼ同時に焼入れ温度に達するものとされている。又、軸方向の送り速度は、直前の一周部分が焼入れ温度を下回らないようなものとされ、又直前の一周部分と照射中の一周部分との間に焼入れ温度を下回る部分を生じないようなものとされている。これらの周方向送り速度や軸方向送り速度は、予め材質等毎にレーザ光Ｌの照射を試行することで決定しておき、メモリ７２に記憶しておいて、レーザ光Ｌ照射制御時に参照する。ワークＷの材質は、操作盤２６から入力可能である。かようなレーザ光Ｌ照射箇所の高速の周方向送りと低速の軸方向送りにより、ワークＷの表面を軸方向に向けて連続的に且つ一回の昇温で焼入れすることができ、レーザ光Ｌ照射箇所の周囲の焼き戻しによるワークＷ表面の軟化が低減ないし防止される。但し、レーザ焼入れによるワークＷの表面硬化層において、硬度は完全に均一にはならず、硬度分布が存在することとなるし、焼入れ深さも完全に一致せず、焼入れ深さの不均一さも存在することとなる。
尚、ワークＷが多角柱を始めとする円柱状以外の長尺体であっても、円柱状のものと同様に焼入れすることができる。又、ワークＷがＹ，Ｚ軸方向にそれぞれ長い辺を持つ大きい面を有するものであっても、レーザ光Ｌ照射箇所を、Ｙ軸方向に高速に送りつつＺ軸方向に低速で送れば、あるいはＺ軸方向に高速に送りつつＹ軸方向に低速で送れば、同様に焼入れ可能であり、ワークＷがかような大きい面を複数有していても、適宜一面ずつＹ軸（Ｚ軸）方向の高速送りとＺ軸（Ｙ軸）方向の低速送りを行うことで同様に焼入れ可能である。

続いて、制御手段２８は、主軸頭４に焼入れユニット１６を収納させた後（Ｓ８）、主軸頭４を振動切削ユニット収納部２２へ移動させ、工具クランプ機構３１に振動切削ユニット２０を装着させる（Ｓ９）。
そして、制御手段２８は、振動切削ユニット２０付きの主軸頭４をワークＷの隣接位置まで移動させ、操作盤２６を通じて予め入力されメモリ７２に記憶されている、所望の焼入れ後の仕上げ加工の施工形状に応じた焼入れ後の仕上げ加工手順に従い、主軸頭４を通じて振動切削用工具６１をワークＷに適用させ、ワークＷの焼入れ後の仕上げ加工を行う（Ｓ１０，図７，仕上げ加工工程）。

振動切削用工具６１は、振動切削ユニット２０の振動部５０により、先端部６０を介して楕円振動された状態でワークＷに適用され、これによりワークＷが振動切削される。即ち、振動切削用工具６１は、主にＸ軸方向において縦振動されると共に、Ｙ軸方向においてたわみ振動された状態で、主軸頭４により、Ｚ軸方向の送り制御と、焼入れ後の仕上げ加工手順に従ったＸ軸方向の位置制御（切込み最大深さ制御）とがなされる。
かような振動切削は、振動切削用工具６１の摩耗を抑制する効果や、加工力を低減する効果を有しており、極めて鋭利な振動切削用工具６１を用いた微細加工や精密加工、超精密加工に利用され、焼入れ鋼を始めとする硬質材料に係るワークＷに対しても、工具摩耗抑制効果の発揮や加工力低減効果の発揮が期待できる。
振動切削は、鋭利な振動切削用工具６１によって加工中の上滑りを防止するのみならず、振動による切屑引き上げ効果（材料除去プロセス）によって切削力（特に切込み方向（Ｘ軸正方向）の背分力）を低減することができるため、工具が振動しない通常の切削に比べ、振動切削では、より小さな切取り量で上滑りが防止されると共に、ワークＷの表面硬化層において硬度の分布や硬化深さの不均一さが存在していたとしても、加工誤差や削り残しが防止される。
振動切削は、ワークＷの同じ表面箇所に対して複数回行われても良いが、加工時間を低減する観点や、仕上げ面上のつなぎ目の発生を防止する観点、又１回の振動切り込みであっても数十ミクロンないし数百ミクロンの硬化層表面を十分除去可能である観点から、好ましくはワークＷの同じ表面箇所に対して１回行われる。

その後、制御手段２８は、主軸頭４に振動切削ユニット２０を収納させ（Ｓ１１）、焼入れ後の仕上げ加工の完了したワークＷをワーククランプ機構３２からアンクランプして取り出す（Ｓ１２，ワークアンクランプ工程）。
そして、次の加工対象としてのワークＷが存在する場合には、Ｓ１から繰り返す（Ｒｅｔｕｒｎ Ｔｏ Ｓｔａｒｔ）。

≪効果等≫
加工装置１は、ワークＷをクランプするワーククランプ機構３２と、ワークＷに対する加工を行う切削用工具１２と、レーザ光Ｌを発射可能であるレーザ発振器４０を有している焼入れユニット１６と、振動切削用工具６１を装着した先端部６０を振動可能である振動切削ユニット２０と、を備えており、切削用工具１２、焼入れユニット１６、及び振動切削ユニット２０は、ワークＷに対して相対的に移動可能であり、振動加工ユニット６０は、ワークＷに対して振動切削用工具６１を振動させながら適用することにより、仕上げ加工を行う。
よって、焼入れ（表面硬化処理）したワークＷであっても振動切削により仕上げ加工を行うことができる。又、切削用工具１２による焼入れ（硬化処理）前の切削（荒加工）と、振動切削用工具６１による焼入れ（硬化処理）後の仕上げ加工とが、ワークＷの１回のクランプで行われるため、ワークＷについて硬化処理前の切削後アンクランプして硬化処理を行いその後の仕上げ加工で再度クランプする場合に比べ、硬化処理前切削のクランプの装着誤差と硬化処理後仕上げ加工時のクランプの装着誤差との重畳が防止される。更に、硬化処理前の切削と、硬化処理（レーザ焼入れ）と、硬化処理後の仕上げ加工に係る運動機構を共用することができ、加工装置１がコンパクトになり、クランプ回数の減少も相まって、加工の時間やコストが低減される。

又、振動切削ユニット２０は、振動切削用工具６１を楕円振動させる。よって、焼入れ後の仕上げ加工をより正確に行える。即ち、楕円振動切削の場合、プラウイングプロセスで振動切削用工具６１が上方に押される力と、材料除去プロセスで振動切削用工具６１が下方に引き込まれる力が相殺し、平均的に切込み方向（上下方向）の力が非常に小さくなり、静的な切込み量の変化（加工誤差）を抑制することができる。更に、楕円振動の周波数を、加工装置１やワークＷ等の大きな構造が応答しない程度に高くすることで、動的にも切込み量の変化（表面粗さ）を非常に小さくすることができる。従って、従来の切削や研削を適用する場合に比べ、硬い焼入れ後の表面に対しても、微細な切込み量を正確に維持し得るため、深さが大きくないレーザ焼入れ後の表面に対しても、十分な深さの硬質表面を残すことができ、又高精度な仕上げ面を得ることが可能となる。更に、焼入れの程度にムラが生じ易いレーザ焼入れの表面に対して、切込み深さの変動を抑制して、高精度な仕上げ加工を実現することができる。
更に、ワークＷに対して相対的に移動可能であり、切削用工具１２、焼入れユニット１６、及び振動切削ユニット２０をそれぞれクランプ可能である工具クランプ機構３１を備えている。よって、工具クランプ機構３１に切削用工具１２を装着してワークＷに焼入れ前切削を行った後、工具クランプ機構３１に焼入れユニット１６を装着してワークＷに焼入れを行い、更に工具クランプ機構３１に振動切削ユニット２０を装着してワークＷに焼入れ後の仕上げ加工を施すことができ、工具やそれぞれのユニットを独立して移動可能に設置する場合のようにユニット同士の移動範囲の重複や移動時の干渉を考慮しなくても良く設計が容易になるし、その場合に比べ、工具や各ユニットの移動機構が１つで済むため、加工装置１がコンパクトになる。
又更に、ワークＷに対してレーザ光Ｌを照射することにより、前記ワークに対する焼入れを行う焼入れユニット１６が、表面硬化処理ユニットである。よって、硬化処理前後の切削の各クランプにおいて重畳し得る誤差を見越した深い焼入れや加工量の多い焼入れ後の仕上げ加工は不要となり、加工の時間やコストが低減される。更に、深い焼入れが不要であるから、比較的に焼入れ深さの浅いレーザ焼入れを、表面硬化処理に用いることが可能となる。又、加工量の多い仕上げ加工は不要であるから、精密微細加工に適しており比較的に加工量を確保し難い振動加工を、焼入れ後の仕上げ加工に効率的に用いることが可能となる。

加えて、加工装置１によって行われる加工方法の一例としての切削方法では、ワークＷをワーククランプ機構３２でクランプした状態で（Ｓ１）、ワークＷを加工する切削工程Ｓ４（加工工程）を行った後、ワークＷの表面にレーザ光Ｌを照射するレーザ焼入れ工程Ｓ７を行い、その後、ワークＷの表面に、振動切削用工具６１を振動させながら適用する仕上げ加工工程Ｓ１０を行って、ワークＷをアンクランプする（Ｓ１２）。よって、焼入れ（表面硬化処理）を行ったワークＷであっても振動切削により仕上げ加工を行うことができる。更に、焼入れ前切削（表面硬化処理前切削）と、レーザ焼入れ（表面硬化処理）と、焼入れ後の仕上げ加工（表面硬化処理後仕上げ加工）に係る運動機構を共用することができる。
又、振動切削用工具６１は、楕円振動する。よって、焼入れ後の仕上げ加工をより正確に行える。
更に、切削工程Ｓ４は、切削用工具１２により行われ、レーザ焼入れ工程Ｓ７は、レーザ光Ｌを発射可能なレーザ発振器４０を有する焼入れユニット１６により行われ、仕上げ加工工程Ｓ１０は、振動切削用工具６１を振動可能な振動切削ユニット２０により行われ、切削用工具１２、焼入れユニット１６、及び振動切削ユニット２０は、これらをそれぞれ装着可能な工具クランプ機構３１により、ワークＷに対して相対的に移動される。よって、工具やそれぞれのユニットを移動可能に設置する場合のように工具や各ユニット同士に係る移動範囲の重複や移動時の干渉を考慮しなくても良く実行が容易になる。
又更に、ワークＷに対してレーザ光Ｌを照射することにより、ワークＷに対する焼入れを行うレーザ焼入れ工程Ｓ７が、表面硬化処理工程である。よって、硬化処理前後のクランプで重畳し得る取り付け誤差を見越した深い焼入れや加工量の多い焼入れ後の仕上げ加工は不要となり、加工の時間やコストが低減される。更に、深い焼入れが不要であるから、比較的に焼入れ深さの浅いレーザ焼入れを、表面硬化処理として用いることが可能となる。又、加工量の多い仕上げ加工は不要であるから、精密微細加工に適しており比較的に加工量を確保し難い振動加工を、焼入れ後の仕上げ加工に効率的に用いることが可能となる。

≪変更例等≫
尚、加工装置１の振動切削ユニット２０における振動部５０は、縦振動とたわみ振動を行うものであったが、これに代えて、２つの縦振動子を備えた振動部が用いられても良い。この場合、２つの縦振動子は、角度を持ってＬ型やＶ型に配置され、あるいは平行（Ｕ型）に配置され、２つの縦振動子の先端部を連結する連結部材が設けられて、連結部材に振動切削用工具が取り付けられる。そして、少なくとも何れかの縦振動子によって、連結部材に対し、切削方向の振動である横振動が与えられると共に、切込み方向や送り方向ないしそれらの中間の方向の振動である縦振動が与えられる。
更に、振動部５０の振動において、ねじり振動が組み合わされても良い。
又、楕円振動を発生する振動部５０に代えて、たわみ振動のみを発生する振動部が用いられても良い。
振動は、ワークＷに与えられても良いし、振動加工用工具とワークＷに与えられても良い。

焼入れ前の加工において、切削用工具１２による切削と共に、ボンディングやウェルディング等の切削以外の加工が行われても良い。焼入れ前の加工において荒加工に加えて焼入れ前仕上げ加工が含まれる場合、焼入れ前仕上げ加工においても、切削と共に切削以外の加工が行われても良い。
又、切削用工具１２、焼入れユニット１６、及び振動切削ユニット２０の少なくとも何れか２つは、同じタレットに載せられることで、ワークＷに対して切替可能とされていても良いし、同じＡＴＣのマガジンに装着されることで、ワークＷに対して切替可能とされていても良い。
工具クランプ機構は、非接触トランス結合を利用して振動切削ユニット２０に対する電力供給を非接触で行うものであっても良い。この場合、配線部５２を機械内部に埋め込むことができるため、配線部５２の干渉等を防止することができる。又、切削用工具１２と同じオートマチックツールチェンジャ（ＡＴＣ）のマガジンに振動切削ユニット２０を装着することが容易になると共に、振動切削ユニット２０をＸ軸周りの回転軸であるＡ軸周りに回転位置制御して利用することも容易となる。
切削用工具１２は、ジョイント部を有する焼入れ前切削用工具ユニットに保持されても良く、この場合、焼入れ前切削用工具ユニットが、工具クランプ機構３１にクランプされても良い。
工具クランプ機構３１に代えて、工具をクランプせず、各ユニットに設けられた被係合部に対して係合する係合部を有するユニットクランプ機構が設けられても良い。
又、主軸頭が、工具クランプ機構とは別に、かようなユニットクランプ機構を有するものとされ、各ユニットがジョイント部ではなく被係合部においてユニットクランプ機構にクランプされるようにしても良い。この場合、ジョイント部は省略されて良い。

ワークＷに対する工具クランプ機構３１（焼入れ前加工用工具や各ユニット）の移動は、相対的に移動可能であれば上記以外でも良く、例えばワーククランプ機構３２がＸ，Ｙ，Ｚ軸方向のうちの少なくとも何れかの方向に移動可能であっても良いし、ワークＷがＣ軸の周りで回転されなくても良いし、ワークＷが移動せず静止状態でクランプされても良いし、ワークＷがＢ軸やＸ軸方向を回転軸とするＡ軸の周りで回転されても良いし、主軸頭４（工具クランプ機構３１）がＢ軸の周りで回転されなくても良いし、主軸頭４がＹ軸方向に移動しなくても良いし、主軸頭４がＣ軸の周りで回転しても良い。又、主軸頭４に対して各ユニットが移動可能あるいは回転可能に装着されても良い。
上記第１形態は、旋盤型の複合加工機において焼入れユニットと振動切削ユニットが導入される形態となったが、これと異なり、マシニングセンタやそれをベースとする５軸加工機においてこれらユニットが導入された形態とされても良いし、他の工作機械に各ユニットが導入されても良い。
心押台１０が省略されたり、工程の種類によって心押しが止められたり、ワークのクランプＳ１と主軸頭４に対する切削用工具１２のクランプＳ３が同時に行われあるいは順序を逆にして行われるようにしたり、焼入れユニット収納部１８と振動切削ユニット収納部２２の位置が入れ替えられたり、ジョイント部５４がテーパ面をプルスタッドで引き込むジョイントとされたり、工具クランプ機構として２面拘束式中空テーパシャンク（ＨＳＫ）をクランプ可能なものを始めとする２面拘束式のものを使用したり、工具クランプ機構として一般的な工具交換機構に代えてパレット装着部に見られるような鋼球の出没による連結機構を使用したり、レーザ光Ｌの中心波長や照射幅や出力を様々なものとしたり、操作盤２６やその表示部２４が省略されあるいは別体とされたり、制御手段２８が別体とされたり、制御手段２８が各ユニット等に個別に分散して設けられたり、機枠３が省略されたり、各クランプ機構の少なくとも一方をチャック以外のものとしたりする等、各種の工程や部材ないし部分の構成要素，順序，形状，配置，個数，有無，材質，形式等は、適宜変更されても良い。

［第２形態］
≪全体構成等≫
図８は、本発明の第２形態に係る加工装置１０１の前面図である。
加工装置１０１は、マシニングセンタをベースとしたものであって、上下逆転した立て旋盤型（倒立旋盤型）の工作機械と考えることができる。第２形態に係る加工装置１０１において、第１形態の加工装置１と同様の部材や部分等には、加工装置１と同じ符号が付され、適宜説明が省略される。
加工装置１０１は、主軸頭４に内蔵されており、Ｙ軸方向（図の紙面垂直方向）及びＺ軸方向（図の上下方向）においてそれぞれ移動可能であってＣ軸の周りで回転可能である主軸（下端部以外図示略）を備えている。当該主軸の下端部には、ワークＷを保持するワーククランプ機構３２が設けられている。

又、加工装置１０１は、ベッド２の上側において、Ｘ軸方向（図の左右方向）に移動可能な刃物台１０２を備えている。刃物台１０２の上側の左部には、切削用工具１２が、Ｘ軸方向とＺ軸方向の中間の方向（図の右上方向）を向くように、切削用工具台１０４に固定されていると共に、刃物台１０２の上側の右部には、振動切削ユニット１０６の振動部５０が、Ｘ軸方向とＺ軸方向の中間の方向（図の左上方向）を向くように、振動部台１０８に固定されている。振動切削ユニット１０６は、振動部５０と、振動部台１０８と、図示されない配線部と、を有する。
更に、刃物台１０２の上側であって振動部台１０８の右側には、表面硬化処理ユニットとしてのめっき槽１１０が固定されている。めっき槽１１０は、ここではクロムめっき槽である。めっき槽１１０と振動切削ユニット１０６（振動部５０）との間には、衝立１１２が立てられている。

≪動作例等≫
加工装置１０１は、まずワーククランプ機構３２ないし刃物台１０２を介してワークＷを回転しつつ（切削用工具１２に対して相対的に）移動して切削用工具１２に当て、ワークＷを切削（旋削）する（加工工程）。切削用工具１２がＸ軸方向とＺ軸方向の中間の方向を向いているので、ワークＷの端面（ＸＹ平面に沿う面）と長手面（ＹＺ平面に沿う面）とを１本の切削用工具１２で加工することができる。
次いで、加工装置１０１は、ワーククランプ機構３２ないし刃物台１０２を介してワークＷをめっき槽１１０に対して相対的に移動し、めっき槽１１０内のめっきに浸漬する（表面硬化処理工程としてのめっき工程）。
続いて、加工装置１０１は、振動部５０の振動切削用工具６１を振動させ、更に切削用工具１２の場合と同様に、振動部５０に対してワークＷを相対的に移動してワークＷに振動切削用工具６１を適用し、めっきされたワークＷに対して仕上げ加工を施す（仕上げ加工工程）。
めっき前の加工や仕上げ加工において発生する切粉は、めっき槽１１０の方向に移動したとしても、衝立１１２によりその移動を阻止されるので、めっき槽１１０に切粉が混入する事態を防止することができる。

≪効果等≫
第２形態に係る加工装置１０１は、ワークＷをクランプするワーククランプ機構３２と、ワークＷに対する切削を行う切削用工具１２と、ワークＷにめっきを施すめっき槽１１０と、振動切削用工具６１を装着した先端部６０を振動可能である振動切削ユニット１０６と、を備えており、切削用工具１２、めっき槽１１０、及び振動切削ユニット１０６は、ワークＷに対して相対的に移動可能であり、振動加工ユニット１０６は、ワークＷに対して振動切削用工具６１を振動させながら適用することにより、仕上げ加工を行う。よって、ワークＷに対する１回のクランプで荒加工と表面硬化処理（めっき）と仕上げ加工を行うことができ、表面硬化処理ないし仕上げ加工がより正確になり、運動機構の共用により加工装置１０１がコンパクトになり、クランプ回数の減少も相まって、加工時間や加工のコストが低減される。
又、ワークＷに対してめっきを施すためのめっき槽１１０が表面硬化処理ユニットである。よって、硬化処理前後の切削の各クランプにおいて重畳し得る誤差を見越した厚いめっきや加工量の多い焼入れ後の仕上げ加工は不要となり、加工の時間やコストが低減される。更に、厚いめっきが不要であるから、めっき材料の使用量が低減される。又、加工量の多い仕上げ加工は不要であるから、精密微細加工に適しており比較的に加工量を確保し難い振動加工を、めっき後の仕上げ加工に効率的に用いることが可能となる。加えて、高い硬度を確保するために高硬度なめっき（高硬度クロムめっき等）を施す場合、５０ミクロン程度以上にめっき層の肉厚を厚くするには、その程度の肉厚まで一旦めっきした後、表面を研磨して表面のピット（凹部）を平坦にしてから、再度めっきを行い、研磨とめっきを適宜繰り返すところ、めっき前の加工とめっきとその後の仕上げ加工が集約された加工装置１０１では、かような繰り返しは実用的でなく、実用上では上述の程度の肉厚に係る薄いめっきのみを行うこととなる。このとき、めっき後の仕上げ加工の精度が得られないとすると、めっきの一部が十分な硬度を確保できないほど薄くなってしまったり、めっきの肉厚以上に加工されてめっきが一部剥がれることとなったりしてしまうが、加工装置１０１では、仕上げ加工の精度が十分に確保されるから、加工装置１０１は高硬度めっきに対しても適したものとなっている。

≪変更例等≫
第２形態に係る加工装置１０１は、第１形態に係る加工装置１と同様の変更例を適宜有する他、次の変更例を適宜有する。
切削用工具１２や振動部５０は、それぞれ、互いに同じ方向あるいは異なる方向を向く状態で複数配置されていても良い。
衝立１１２に代えて、めっき槽１１０及び加工空間（切削用工具１２や振動部５０が配置された空間）の少なくとも一方を覆うカバーが配置されても良い。この場合、カバーは、ワークＷ等が通過するための開口部あるいは開閉可能な扉を備えていても良い。

［第３形態］
≪全体構成等≫
図９は、本発明の第３形態に係る加工装置２０１の一部模式図である。
加工装置２０１は、移動するテーブルの有無や各種工具ないしめっき槽１１０の配置を除き、第２形態の加工装置１０１と同様に成る。第３形態に係る加工装置２０１において、第２形態の加工装置１０１と同様の部材や部分等には、加工装置１０１と同じ符号が付され、適宜説明が省略される。
加工装置２０１において、めっき槽１１０は、ベッド２に載せられている。
又、加工装置２０１は、振動部５０（振動切削用工具６１）と切削用工具１２を搭載したタレット２０２を備えている。タレット２０２は、Ｘ軸方向に移動可能であり、加工装置２０１は、上下逆転した立て旋盤型（倒立旋盤型）の工作機械と考えることができる。又、タレット２０２は、Ｃ軸周りで回転可能であり、ワークＷに適用する工具（振動切削用工具６１，切削用工具１２）を交換可能である。加工装置２０２において、タレット２０２及び振動部５０が振動切削ユニットを構成するとみても良い。

≪動作例等≫
加工装置２０１は、まずワーククランプ機構３２やタレット２０２を介してワークＷを回転しつつ（切削用工具１２に対して相対的に）移動して切削用工具１２に当て、ワークＷを切削（旋削）する（加工工程）。
次いで、加工装置２０１は、ワーククランプ機構３２を介してワークＷをめっき槽１１０に対して相対的に移動し、めっき槽１１０内のめっきに浸漬する（表面硬化処理工程としてのめっき工程）。
続いて、加工装置１０１は、タレット２０２により切削用工具１２から交換された振動部５０の振動切削用工具６１を振動させ、更に切削用工具１２の場合と同様に、振動部５０に対してワークＷを相対的に移動してワークＷに振動切削用工具６１を適用し、めっきされたワークＷに対して仕上げ加工を施す（仕上げ加工工程）。

≪効果等≫
第３形態に係る加工装置２０１においても、第２形態に係る加工装置１０１と同様に、一度のクランプで荒加工と表面硬化処理（めっき）と仕上げ加工を行うことができ、表面硬化処理ないし仕上げ加工がより正確になり、運動機構の共用により加工装置１０１がコンパクトになり、クランプ回数の減少も相まって、加工時間や加工のコストが低減される。
又、めっき槽１１０が（ベッド２に対し）移動しないので、めっき槽１１０が常により一層安定する。

≪変更例等≫
第３形態に係る加工装置２０１は、第１形態に係る加工装置１や第２形態に係る加工装置１０１と同様の変更例を適宜有する他、次の変更例を適宜有する。
切削用工具１２や振動部５０は、第２形態と同様に、ワークＷへの適用時、Ｘ軸方向とＺ軸方向の中間の方向に向いていても良い。
第３形態においても、第２形態やその変更例と同様に、衝立１１２やカバーが設置されていても良い。
めっき槽１１０は、ベッド２に固定された移動しないテーブルに載置されていても良い。

１，１０１，２０１・・加工装置、１２・・切削用工具（加工用工具）、１６・・焼入れユニット（表面硬化処理ユニット）、２０，１０６・・振動切削ユニット（振動加工ユニット）、３１・・工具クランプ機構（ユニットクランプ機構）、３２・・ワーククランプ機構、４０・・レーザ発振器、５０・・振動部、６０・・先端部、６１・・振動切削用工具（振動加工用工具）、１１０・・めっき槽（表面硬化処理ユニット）、Ｌ・・レーザ光、Ｓ１・・ワーククランプ工程、Ｓ４・・切削工程（加工工程，荒加工工程）、Ｓ７・・レーザ焼入れ工程（表面硬化処理工程）、Ｓ１０・・仕上げ加工工程、Ｓ１２・・ワークアンクランプ工程、Ｗ・・ワーク。

Claims (10)

1. クランプされたワークに対する加工を行う加工用工具と、
   前記ワークに表面硬化処理を施す表面硬化処理ユニットと、
   振動加工用工具を装着した先端部を振動可能である振動加工ユニットと、
   を備えており、
   前記加工用工具、前記表面硬化処理ユニット、及び前記振動加工ユニットは、前記ワークに対して相対的に移動可能であり、
   前記振動加工ユニットは、前記ワークに対して前記振動加工用工具を振動させながら適用することにより、仕上げ加工を行う
   ことを特徴とする加工装置。
2. 前記振動加工ユニットは、前記振動加工用工具を楕円振動させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の加工装置。
3. 更に、前記ワークに対して相対的に移動可能であり、前記加工用工具、前記表面硬化処理ユニット、及び前記振動加工ユニットをそれぞれクランプ可能であるユニットクランプ機構を備えている
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の加工装置。
4. 前記表面硬化処理ユニットは、前記ワークに対してレーザ光を照射することにより、前記ワークに対する焼入れを行うレーザ焼入れユニットである
   ことを特徴とする請求項１ないしは請求項３の何れかに記載の加工装置。
5. 前記表面硬化処理ユニットは、前記ワークに対してめっきを施すためのめっき槽である
   ことを特徴とする請求項１ないしは請求項３の何れかに記載の加工装置。
6. ワークをクランプした状態で加工する加工工程を行った後、
   前記ワークの表面に表面硬化処理を施す表面硬化処理工程を行い、
   その後、前記ワークの前記表面に、振動加工用工具を振動させながら適用する仕上げ加工工程を行って、
   前記ワークをアンクランプする
   ことを特徴とする加工方法。
7. 前記振動加工用工具は、楕円振動する
   ことを特徴とする請求項６に記載の加工方法。
8. 更に、前記加工工程は、加工用工具により行われ、
   前記表面硬化処理工程は、表面硬化処理ユニットにより行われ、
   前記仕上げ加工工程は、振動加工用工具を振動可能な振動加工ユニットにより行われ、
   前記加工用工具、前記表面硬化処理ユニット、及び前記振動加工ユニットは、これらをそれぞれ装着可能なユニットクランプ機構により、前記ワークに対して相対的に移動される
   ことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の加工方法。
9. 前記表面硬化処理工程は、前記ワークに対してレーザ光を照射することにより、前記ワークに対する焼入れを行うレーザ焼入れ工程である
   ことを特徴とする請求項６ないしは請求項８の何れかに記載の加工方法。
10. 前記表面硬化処理工程は、前記ワークに対してめっきを施すめっき工程である
    ことを特徴とする請求項６ないしは請求項８の何れかに記載の加工方法。

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