JP3533650B2 - 穴開け加工制御方法 - Google Patents
穴開け加工制御方法Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- 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
- B23Q15/007—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work while the tool acts upon the workpiece
- B23Q15/08—Control or regulation of cutting velocity
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23Q17/0952—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool during machining
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- Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
- Y10T408/16—Cutting by use of rotating axially moving tool with control means energized in response to activator stimulated by condition sensor
- Y10T408/17—Cutting by use of rotating axially moving tool with control means energized in response to activator stimulated by condition sensor to control infeed
- Y10T408/172—Responsive to Tool
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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- Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
- Y10T408/18—Cutting by use of rotating axially moving tool with stopping upon completion of prescribed operation
-
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
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- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，工作機械の加工時
間及びステップ数を最小にして，深穴を開ける穴開け加
工制御方法に関する。
間及びステップ数を最小にして，深穴を開ける穴開け加
工制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術の穴開け加工制御方法は，特開
平4-240011「穴開け加工方式」があり，ここには「穴開
け加工時に，負荷トルクが所定のトルク以下の場合, ド
リルの送りを継続して, ドリルがワークの切り込み開始
位置から，所定量切り込んだ時点で，一旦ドリルを退避
させ，穴開け加工時に，負荷トルクが所定のトルク以上
になった場合, ドリルの送りを停止して一旦ドリルを退
避させ，ドリルの退避時に，穴開け加工の加工条件を変
更し, 変更された加工条件で穴開け加工を再開し，加工
穴が所定深さに達した時点で，穴開け加工を終了する」
と記載されていた。
平4-240011「穴開け加工方式」があり，ここには「穴開
け加工時に，負荷トルクが所定のトルク以下の場合, ド
リルの送りを継続して, ドリルがワークの切り込み開始
位置から，所定量切り込んだ時点で，一旦ドリルを退避
させ，穴開け加工時に，負荷トルクが所定のトルク以上
になった場合, ドリルの送りを停止して一旦ドリルを退
避させ，ドリルの退避時に，穴開け加工の加工条件を変
更し, 変更された加工条件で穴開け加工を再開し，加工
穴が所定深さに達した時点で，穴開け加工を終了する」
と記載されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来技術の穴開け加工
制御方法である，特開平4-240011「穴開け加工方式」に
おいては，「穴開け加工時に，負荷トルクが所定のトル
ク以下の場合, ドリルの送りを継続して, ドリルがワー
クの切り込み開始位置から，所定量切り込んだ時点で，
一旦ドリルを退避させ」るので，ステップ回数が余分に
多くなり，加工時間が長くなる欠点を有し，ステップ動
作が多いと，食いつき時に撃力がドリル刃先に作用し，
ドリルが破損し易く，早期に磨耗する不具合があり，し
きい値であるトルク限界値を高く設定すると，極度に磨
耗，破損し，再利用できなくなる欠点を持ち，また「穴
開け加工の加工条件を変更し, 変更された加工条件で穴
開け加工を再開」するので，この加工条件は，段階的に
送り速度を減少させるため，加工時間が長くなる問題点
があった。
制御方法である，特開平4-240011「穴開け加工方式」に
おいては，「穴開け加工時に，負荷トルクが所定のトル
ク以下の場合, ドリルの送りを継続して, ドリルがワー
クの切り込み開始位置から，所定量切り込んだ時点で，
一旦ドリルを退避させ」るので，ステップ回数が余分に
多くなり，加工時間が長くなる欠点を有し，ステップ動
作が多いと，食いつき時に撃力がドリル刃先に作用し，
ドリルが破損し易く，早期に磨耗する不具合があり，し
きい値であるトルク限界値を高く設定すると，極度に磨
耗，破損し，再利用できなくなる欠点を持ち，また「穴
開け加工の加工条件を変更し, 変更された加工条件で穴
開け加工を再開」するので，この加工条件は，段階的に
送り速度を減少させるため，加工時間が長くなる問題点
があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために，本発明の請求項１及び請求項２に対応する穴開
け加工制御方法は，穴開け加工段階において，各ステッ
プとも，工作機械のツールの負荷トルクが, 予め定めた
所定のトルク限界値を越えるまで，穴開け加工を継続す
る事を特徴とする。
ために，本発明の請求項１及び請求項２に対応する穴開
け加工制御方法は，穴開け加工段階において，各ステッ
プとも，工作機械のツールの負荷トルクが, 予め定めた
所定のトルク限界値を越えるまで，穴開け加工を継続す
る事を特徴とする。
【０００５】本発明の請求項１及び請求項２に対応する
穴開け加工制御方法は，穴開け加工段階において，各ス
テップに対し，工作機械のツールの回転速度である主軸
回転数（Ｓ）と, 該ツールの送り速度（Ｆ）とから成る
加工条件を, 所定のパターンから成る一定の加工条件下
で行う事を特徴とする。
穴開け加工制御方法は，穴開け加工段階において，各ス
テップに対し，工作機械のツールの回転速度である主軸
回転数（Ｓ）と, 該ツールの送り速度（Ｆ）とから成る
加工条件を, 所定のパターンから成る一定の加工条件下
で行う事を特徴とする。
【０００６】本発明の請求項２に対応する穴開け加工制
御方法は，特に工作機械のツールを保持回転する主軸ユ
ニット内に，切削液と圧縮空気とのミスト状混合気を生
成し，該ツールを刃先まで最小の切削液供給量（Ｑ）で
積極的に冷却するミスト発生器を内蔵し，該ミスト発生
器のミスト発生条件を制御するミスト制御手段を用い
て，運転中の時間的変化を含むツール冷却条件を制御
し，そしてステップが増えるごとに，少なくとも該ツー
ルの冷却効果を段階的に高める事を特徴とする。
御方法は，特に工作機械のツールを保持回転する主軸ユ
ニット内に，切削液と圧縮空気とのミスト状混合気を生
成し，該ツールを刃先まで最小の切削液供給量（Ｑ）で
積極的に冷却するミスト発生器を内蔵し，該ミスト発生
器のミスト発生条件を制御するミスト制御手段を用い
て，運転中の時間的変化を含むツール冷却条件を制御
し，そしてステップが増えるごとに，少なくとも該ツー
ルの冷却効果を段階的に高める事を特徴とする。
【０００７】本発明の請求項３及び請求項４に対応する
穴開け加工制御方法は，穴開け加工段階において，全ス
テップ数:fが，予め定めた限界ステップ数:Nを越えない
条件を設ける事を特徴とする。
穴開け加工制御方法は，穴開け加工段階において，全ス
テップ数:fが，予め定めた限界ステップ数:Nを越えない
条件を設ける事を特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に対応する穴開
け加工制御方法は，刃物工具としてのツールを用い，該
ツールの負荷トルクを検出するトルク検出手段を用い，
主軸モータの負荷電流を常時検出しながら，所定のサン
プリング時間(STR) と読み取り回数(NS ) で読み取り,
その平均値(TR)を算出して, その検出したトルク率(TR)
を該負荷トルクとし，そして該トルク率(TR)を，所定の
検出時間( ΔT ) 以内でトルク限界値（TRLIM ）と比較
することとし，ワークの所望するＺ軸方向の基準点
（Ｒ）から穴底（Zf）まで, 該ツールの先端部の位置
を, Ｚ軸移動装置を用いて確認しながら，プログラム制
御による穴開け工程を行う中央制御手段を用い自動的に
深穴を開ける工作機械の穴開け加工制御方法であって，
そして該穴開け工程は，第１番目のステップ(S1)におい
て，該ツールの回転速度である主軸回転数（Ｓ）と, 該
ツールの送り速度（Ｆ）とから成る加工条件を, 所定の
パターンから成る一定の加工条件下で，穴開け切削工程
である第１番目の往路ステップ切削工程(S1Gd)から成る
往路ステップ工程(S1G) を, 該基準点（Ｒ）から開始
し，該負荷トルクが, 予め定めた所定のしきい値である
トルク限界値（TRLIM ）を越えた所で該ツールの送り速
度（Ｆ）を停止し，その位置を第１番目の切削穴底 (Z1)
とし，復路ステップ工程(S1B) において，所定のパター
ンから成る一定の退避条件下で，該ツールを基準点
（Ｒ）まで退避し，次に第２番目のステップ(S2)におい
て，往路ステップ工程(S2G) の往路ステップ移動工程(S
2Gm)で，該ツールを基準点（Ｒ）から第１番目の切削穴
底(Z1)近傍まで移動し, 所定のパターンから成る一定の
加工条件下で，穴開け切削工程である第２番目の往路ス
テップ切削工程(S2Gd)を開始し，該負荷トルクが, 該ト
ルク限界値（TRLIM ）を越えた所で該ツールの送り速度
（Ｆ）を停止し，その位置を第２番目の切削穴底 (Z2) と
し，復路ステップ工程(S2B) において，所定のパターン
から成る一定の退避条件下で，該ツールを基準点（Ｒ）
まで退避し，この様なステップ(Sn)を繰り返し, 最終番
目(f) のステップ(Sf)の往路ステップ切削工程(SfGd)に
おいて，該穴底（Zf）に到達し，該ツールの送り速度
（Ｆ）を停止し，復路ステップ工程(SfB) において，所
定のパターンから成る一定の退避条件下で，該ツールを
基準点（Ｒ）まで退避して, 該穴開け工程を終了する事
を特徴とし，そしてまた請求項３に示す様に，該最終ス
テップ(Sf)のステップ数:fが，予め定めた限界ステップ
数:Nを越えない条件, 即ち1 ≦f ≦N を許容範囲とし，
該穴開け工程に，少なくとも該ステップ数:fがN にな
り，該負荷トルクが該トルク限界値（TRLIM ）を越える
と，該ツールの送り速度（Ｆ）を停止し，該穴開け工程
を中断退避し，該ツールの刃先を点検する, 退避点検工
程を設けることもできる事を特徴とする。
け加工制御方法は，刃物工具としてのツールを用い，該
ツールの負荷トルクを検出するトルク検出手段を用い，
主軸モータの負荷電流を常時検出しながら，所定のサン
プリング時間(STR) と読み取り回数(NS ) で読み取り,
その平均値(TR)を算出して, その検出したトルク率(TR)
を該負荷トルクとし，そして該トルク率(TR)を，所定の
検出時間( ΔT ) 以内でトルク限界値（TRLIM ）と比較
することとし，ワークの所望するＺ軸方向の基準点
（Ｒ）から穴底（Zf）まで, 該ツールの先端部の位置
を, Ｚ軸移動装置を用いて確認しながら，プログラム制
御による穴開け工程を行う中央制御手段を用い自動的に
深穴を開ける工作機械の穴開け加工制御方法であって，
そして該穴開け工程は，第１番目のステップ(S1)におい
て，該ツールの回転速度である主軸回転数（Ｓ）と, 該
ツールの送り速度（Ｆ）とから成る加工条件を, 所定の
パターンから成る一定の加工条件下で，穴開け切削工程
である第１番目の往路ステップ切削工程(S1Gd)から成る
往路ステップ工程(S1G) を, 該基準点（Ｒ）から開始
し，該負荷トルクが, 予め定めた所定のしきい値である
トルク限界値（TRLIM ）を越えた所で該ツールの送り速
度（Ｆ）を停止し，その位置を第１番目の切削穴底 (Z1)
とし，復路ステップ工程(S1B) において，所定のパター
ンから成る一定の退避条件下で，該ツールを基準点
（Ｒ）まで退避し，次に第２番目のステップ(S2)におい
て，往路ステップ工程(S2G) の往路ステップ移動工程(S
2Gm)で，該ツールを基準点（Ｒ）から第１番目の切削穴
底(Z1)近傍まで移動し, 所定のパターンから成る一定の
加工条件下で，穴開け切削工程である第２番目の往路ス
テップ切削工程(S2Gd)を開始し，該負荷トルクが, 該ト
ルク限界値（TRLIM ）を越えた所で該ツールの送り速度
（Ｆ）を停止し，その位置を第２番目の切削穴底 (Z2) と
し，復路ステップ工程(S2B) において，所定のパターン
から成る一定の退避条件下で，該ツールを基準点（Ｒ）
まで退避し，この様なステップ(Sn)を繰り返し, 最終番
目(f) のステップ(Sf)の往路ステップ切削工程(SfGd)に
おいて，該穴底（Zf）に到達し，該ツールの送り速度
（Ｆ）を停止し，復路ステップ工程(SfB) において，所
定のパターンから成る一定の退避条件下で，該ツールを
基準点（Ｒ）まで退避して, 該穴開け工程を終了する事
を特徴とし，そしてまた請求項３に示す様に，該最終ス
テップ(Sf)のステップ数:fが，予め定めた限界ステップ
数:Nを越えない条件, 即ち1 ≦f ≦N を許容範囲とし，
該穴開け工程に，少なくとも該ステップ数:fがN にな
り，該負荷トルクが該トルク限界値（TRLIM ）を越える
と，該ツールの送り速度（Ｆ）を停止し，該穴開け工程
を中断退避し，該ツールの刃先を点検する, 退避点検工
程を設けることもできる事を特徴とする。
【０００９】本発明の請求項２に対応する穴開け加工制
御方法は，刃物工具としてのツールを用い，該ツールの
負荷トルクをトルク検出手段を用い常時検出しながら，
ワークの所望するＺ軸方向の基準点（Ｒ）から穴底（Z
f）まで, 該ツールの先端部の位置を, Ｚ軸移動装置を
用いて確認しながら，プログラム制御による穴開け工程
を行う中央制御手段を用い自動的に深穴を開ける工作機
械の穴開け加工制御方法であって，特に該工作機械のツ
ールを保持回転する主軸ユニット内に，切削液と圧縮空
気とのミスト状混合気を生成し，該ツールを刃先まで最
小の切削液供給量（Ｑ）で積極的に冷却するミスト発生
器を内蔵し，該ミスト発生器のミスト発生条件を制御す
るミスト制御手段を用いて，運転中の時間的変化を含む
ツール冷却条件を制御し，そして該穴開け工程は，第１
番目のステップ(S1)において，該ツールの回転速度であ
る主軸回転数（Ｓ）と, 該ツールの送り速度（Ｆ）とか
ら成る加工条件を, 所定のパターンから成る一定の加工
条件下で，穴開け切削工程である第１番目の往路ステッ
プ切削工程(S1Gd)から成る往路ステップ工程(S1G) を,
該ツールを第１番目のツール冷却条件下で冷却しなが
ら，該基準点（Ｒ）から開始し，該負荷トルクが, 予め
定めた所定のしきい値であるトルク限界値（TRLIM ）を
越えた所で該ツールの送り速度（Ｆ）を停止し，その位
置を第１番目の切削穴底 (Z1) とし，復路ステップ工程(S
1B) において，所定のパターンから成る一定の退避条件
下で，該ツールを基準点（Ｒ）まで退避し，次に第２番
目のステップ(S2)において，往路ステップ工程(S2G) の
往路ステップ移動工程(S2Gm)で，該ツールを基準点
（Ｒ）から第１番目の切削穴底(Z1)近傍まで移動し, 所
定のパターンから成る一定の加工条件下で，穴開け切削
工程である第２番目の往路ステップ切削工程(S2Gd)を，
該ツールを第１番目のツール冷却条件よりも更に冷却効
果を高めた第２番目のツール冷却条件下で冷却しながら
開始し，該負荷トルクが, 該トルク限界値（TRLIM ）を
越えた所で該ツールの送り速度（Ｆ）を停止し，その位
置を第２番目の切削穴底 (Z2) とし，復路ステップ工程(S
2B) において，所定のパターンから成る一定の退避条件
下で，該ツールを基準点（Ｒ）まで退避し，この様なス
テップ(Sn)を繰り返し, 第n 番目のツール冷却条件は，
少なくとも第(n-1) 番目のツール冷却条件よりも更に冷
却効果を高めることとし, 最終番目(f) のステップ(Sf)
の往路ステップ切削工程(SfGd)において，該穴底（Zf）
に到達し，該ツールの送り速度（Ｆ）を停止し，復路ス
テップ工程(SfB) において，所定のパターンから成る一
定の退避条件下で，該ツールを基準点（Ｒ）まで退避し
て, 該穴開け工程を終了する事を特徴とし，そしてまた
請求項４に示す様に，該最終ステップ(Sf)のステップ
数:fが，予め定めた限界ステップ数:Nを越えない条件,
即ち1 ≦f ≦N を許容範囲とし，該穴開け工程に，少な
くとも該ステップ数:fがN になり，該負荷トルクが該ト
ルク限界値（TRLIM ）を越えると，該ツールの送り速度
（Ｆ）を停止し，該穴開け工程を中断退避し，該ツール
の刃先を点検する, 退避点検工程を設けることもできる
事を特徴とする。
御方法は，刃物工具としてのツールを用い，該ツールの
負荷トルクをトルク検出手段を用い常時検出しながら，
ワークの所望するＺ軸方向の基準点（Ｒ）から穴底（Z
f）まで, 該ツールの先端部の位置を, Ｚ軸移動装置を
用いて確認しながら，プログラム制御による穴開け工程
を行う中央制御手段を用い自動的に深穴を開ける工作機
械の穴開け加工制御方法であって，特に該工作機械のツ
ールを保持回転する主軸ユニット内に，切削液と圧縮空
気とのミスト状混合気を生成し，該ツールを刃先まで最
小の切削液供給量（Ｑ）で積極的に冷却するミスト発生
器を内蔵し，該ミスト発生器のミスト発生条件を制御す
るミスト制御手段を用いて，運転中の時間的変化を含む
ツール冷却条件を制御し，そして該穴開け工程は，第１
番目のステップ(S1)において，該ツールの回転速度であ
る主軸回転数（Ｓ）と, 該ツールの送り速度（Ｆ）とか
ら成る加工条件を, 所定のパターンから成る一定の加工
条件下で，穴開け切削工程である第１番目の往路ステッ
プ切削工程(S1Gd)から成る往路ステップ工程(S1G) を,
該ツールを第１番目のツール冷却条件下で冷却しなが
ら，該基準点（Ｒ）から開始し，該負荷トルクが, 予め
定めた所定のしきい値であるトルク限界値（TRLIM ）を
越えた所で該ツールの送り速度（Ｆ）を停止し，その位
置を第１番目の切削穴底 (Z1) とし，復路ステップ工程(S
1B) において，所定のパターンから成る一定の退避条件
下で，該ツールを基準点（Ｒ）まで退避し，次に第２番
目のステップ(S2)において，往路ステップ工程(S2G) の
往路ステップ移動工程(S2Gm)で，該ツールを基準点
（Ｒ）から第１番目の切削穴底(Z1)近傍まで移動し, 所
定のパターンから成る一定の加工条件下で，穴開け切削
工程である第２番目の往路ステップ切削工程(S2Gd)を，
該ツールを第１番目のツール冷却条件よりも更に冷却効
果を高めた第２番目のツール冷却条件下で冷却しながら
開始し，該負荷トルクが, 該トルク限界値（TRLIM ）を
越えた所で該ツールの送り速度（Ｆ）を停止し，その位
置を第２番目の切削穴底 (Z2) とし，復路ステップ工程(S
2B) において，所定のパターンから成る一定の退避条件
下で，該ツールを基準点（Ｒ）まで退避し，この様なス
テップ(Sn)を繰り返し, 第n 番目のツール冷却条件は，
少なくとも第(n-1) 番目のツール冷却条件よりも更に冷
却効果を高めることとし, 最終番目(f) のステップ(Sf)
の往路ステップ切削工程(SfGd)において，該穴底（Zf）
に到達し，該ツールの送り速度（Ｆ）を停止し，復路ス
テップ工程(SfB) において，所定のパターンから成る一
定の退避条件下で，該ツールを基準点（Ｒ）まで退避し
て, 該穴開け工程を終了する事を特徴とし，そしてまた
請求項４に示す様に，該最終ステップ(Sf)のステップ
数:fが，予め定めた限界ステップ数:Nを越えない条件,
即ち1 ≦f ≦N を許容範囲とし，該穴開け工程に，少な
くとも該ステップ数:fがN になり，該負荷トルクが該ト
ルク限界値（TRLIM ）を越えると，該ツールの送り速度
（Ｆ）を停止し，該穴開け工程を中断退避し，該ツール
の刃先を点検する, 退避点検工程を設けることもできる
事を特徴とする。
【００１０】本発明の穴開け加工制御方法において，ツ
ールの負荷トルクを検出するトルク検出手段は，該ツー
ルを取り付けた主軸ユニットを回転駆動する主軸モータ
の負荷電流を，主軸制御手段により，所定のサンプリン
グ時間(STR= 数10ms) で検出し，所定の読み取り回数
（NS = 数回) で読み取り, その平均値(TR)を算出して,
その検出したトルク率(TR)を該負荷トルクとし，ここ
で該トルク率(TR)は，該主軸モータの定格値を100%とし
て表すこととし，そして所定のしきい値であるトルク限
界値（TRLIM ）を予め定め, 所定の検出時間（ΔT ≫S
TR・N S ) 以内に, すべての検出した該トルク率(TR)
が，該トルク限界値（TRLIM ）を越えれば, 該ツールの
送り速度（Ｆ）を停止する事が出来る。
ールの負荷トルクを検出するトルク検出手段は，該ツー
ルを取り付けた主軸ユニットを回転駆動する主軸モータ
の負荷電流を，主軸制御手段により，所定のサンプリン
グ時間(STR= 数10ms) で検出し，所定の読み取り回数
（NS = 数回) で読み取り, その平均値(TR)を算出して,
その検出したトルク率(TR)を該負荷トルクとし，ここ
で該トルク率(TR)は，該主軸モータの定格値を100%とし
て表すこととし，そして所定のしきい値であるトルク限
界値（TRLIM ）を予め定め, 所定の検出時間（ΔT ≫S
TR・N S ) 以内に, すべての検出した該トルク率(TR)
が，該トルク限界値（TRLIM ）を越えれば, 該ツールの
送り速度（Ｆ）を停止する事が出来る。
【００１１】本発明の穴開け加工制御方法において，穴
開け工程は，所定のパターンから成る一定の加工条件を
有する第n 番目のステップ(Sn)が，往路ステップ工程(S
nG) と復路ステップ工程(SnB) から成り, そして該往路
ステップ工程(SnG) を，往路ステップ移動工程(SnGm),
往路ステップ食いつき工程(SnGi), そして往路ステップ
切削工程(SnGd)から構成することもでき, 該往路ステッ
プ工程(SnG) は, 先ず該往路ステップ移動工程(SnGm)に
おいて，主軸回転数（Ｓ） を加工回転数に上げ, そし
て送り速度（Ｆ）を比較的速い送り速度で，前回ステッ
プ(Sn-1)の第(n-1) 番目の切削穴底(Zn-1)よりも, 所定
の戻り距離:sだけ基準点（Ｒ）に近い, 第n 番目の切削
基準点:Znr=(Zn-1)-s まで, ツールが該基準点（Ｒ）か
ら移動する該工程(SnGm)から開始し, 次に該往路ステッ
プ食いつき工程(SnGi)において，主軸回転数（Ｓ）は該
加工回転数のままで, 該ツールの刃先の食いつき時の摩
擦・熱分散等による不安定条件に起因する負荷トルク上
昇を抑制するために，送り速度（Ｆ）を比較的遅い送り
速度で，所定の食いつき距離(i) だけ食いつき加工を施
し, 次に該往路ステップ切削工程(SnGd)において，主軸
回転数（Ｓ）は該加工回転数のままで, そして送り速度
（Ｆ）を加工送り速度に上げ, 切削加工を開始し，負荷
トルクが第n 番目の切削穴底(Zn)で, トルク限界値（TR
LIM ）を越えた場合, 該ツールの送り速度（Ｆ）を停止
し，該復路ステップ工程(SnB) に移り, 該復路ステップ
工程(SnB) は，復路ステップ戻り工程(SnBs)及び復路ス
テップ移動工程(SnBm)から構成することもでき, 先ず該
復路ステップ戻り工程(SnBs)において，主軸回転数
（Ｓ）は該加工回転数, そして送り速度（Ｆ）の大きさ
は該加工送り速度の切削加工条件と同じのままで, 基準
点（Ｒ）方向へ, 戻り距離:sだけ戻し，次に該復路ステ
ップ移動工程(SnBm)において, 主軸回転数（Ｓ）を低主
軸回転数に下げ, 送り速度（Ｆ）を早送りの送り速度に
上げ, 基準点（Ｒ）に復帰し, 第n 番目のステップ(Sn)
を終了し, そして次に同様なパターンから成る一定の加
工条件を有する第n+1 番目のステップ(Sn+1)に移行する
事も出来る。
開け工程は，所定のパターンから成る一定の加工条件を
有する第n 番目のステップ(Sn)が，往路ステップ工程(S
nG) と復路ステップ工程(SnB) から成り, そして該往路
ステップ工程(SnG) を，往路ステップ移動工程(SnGm),
往路ステップ食いつき工程(SnGi), そして往路ステップ
切削工程(SnGd)から構成することもでき, 該往路ステッ
プ工程(SnG) は, 先ず該往路ステップ移動工程(SnGm)に
おいて，主軸回転数（Ｓ） を加工回転数に上げ, そし
て送り速度（Ｆ）を比較的速い送り速度で，前回ステッ
プ(Sn-1)の第(n-1) 番目の切削穴底(Zn-1)よりも, 所定
の戻り距離:sだけ基準点（Ｒ）に近い, 第n 番目の切削
基準点:Znr=(Zn-1)-s まで, ツールが該基準点（Ｒ）か
ら移動する該工程(SnGm)から開始し, 次に該往路ステッ
プ食いつき工程(SnGi)において，主軸回転数（Ｓ）は該
加工回転数のままで, 該ツールの刃先の食いつき時の摩
擦・熱分散等による不安定条件に起因する負荷トルク上
昇を抑制するために，送り速度（Ｆ）を比較的遅い送り
速度で，所定の食いつき距離(i) だけ食いつき加工を施
し, 次に該往路ステップ切削工程(SnGd)において，主軸
回転数（Ｓ）は該加工回転数のままで, そして送り速度
（Ｆ）を加工送り速度に上げ, 切削加工を開始し，負荷
トルクが第n 番目の切削穴底(Zn)で, トルク限界値（TR
LIM ）を越えた場合, 該ツールの送り速度（Ｆ）を停止
し，該復路ステップ工程(SnB) に移り, 該復路ステップ
工程(SnB) は，復路ステップ戻り工程(SnBs)及び復路ス
テップ移動工程(SnBm)から構成することもでき, 先ず該
復路ステップ戻り工程(SnBs)において，主軸回転数
（Ｓ）は該加工回転数, そして送り速度（Ｆ）の大きさ
は該加工送り速度の切削加工条件と同じのままで, 基準
点（Ｒ）方向へ, 戻り距離:sだけ戻し，次に該復路ステ
ップ移動工程(SnBm)において, 主軸回転数（Ｓ）を低主
軸回転数に下げ, 送り速度（Ｆ）を早送りの送り速度に
上げ, 基準点（Ｒ）に復帰し, 第n 番目のステップ(Sn)
を終了し, そして次に同様なパターンから成る一定の加
工条件を有する第n+1 番目のステップ(Sn+1)に移行する
事も出来る。
【００１２】本発明の穴開け加工制御方法において，最
終番目(f) のステップ(Sf)の穴開け工程は，所定のパタ
ーンから成る一定の加工条件を有する第f 番目のステッ
プ (Sf)が，往路ステップ工程(SfG) と復路ステップ工
程(SfB) から成り, ここで該復路ステップ工程(SfB)
は，前記の復路ステップ工程(SnB) と同じパターンであ
るが，しかし該往路ステップ工程(SfG) を，往路ステッ
プ移動工程(SfGm), 往路ステップ食いつき工程(SfGi),
往路ステップ切削工程(SfGd), そして往路ステップ抜け
際工程(SfGe)から構成することもでき, ここで該往路ス
テップ移動工程 (SfGm), 往路ステップ食いつき工程(S
fGi), そして往路ステップ切削工程(SfGd)は，f=n の場
合の往路ステップ工程(SnG) の対応する工程条件と同じ
であるが，しかしながら新しく設けた該往路ステップ抜
け際工程(SfGe)は，該往路ステップ切削工程(SfGd)途中
において, ツール刃先のZ 軸座標位置が, 穴底（Zf）に
所定の抜け際距離(e= 1-30mm) 以内に近づくと，抜け際
加工時の加工不安定さを軽減するために, 主軸回転数
（Ｓ）は加工回転数のままで, そして送り速度（Ｆ）を
加工送り速度から，抜け際送り速度に減速して, 該往路
ステップ抜け際工程(SfGe)を行う事も出来る。
終番目(f) のステップ(Sf)の穴開け工程は，所定のパタ
ーンから成る一定の加工条件を有する第f 番目のステッ
プ (Sf)が，往路ステップ工程(SfG) と復路ステップ工
程(SfB) から成り, ここで該復路ステップ工程(SfB)
は，前記の復路ステップ工程(SnB) と同じパターンであ
るが，しかし該往路ステップ工程(SfG) を，往路ステッ
プ移動工程(SfGm), 往路ステップ食いつき工程(SfGi),
往路ステップ切削工程(SfGd), そして往路ステップ抜け
際工程(SfGe)から構成することもでき, ここで該往路ス
テップ移動工程 (SfGm), 往路ステップ食いつき工程(S
fGi), そして往路ステップ切削工程(SfGd)は，f=n の場
合の往路ステップ工程(SnG) の対応する工程条件と同じ
であるが，しかしながら新しく設けた該往路ステップ抜
け際工程(SfGe)は，該往路ステップ切削工程(SfGd)途中
において, ツール刃先のZ 軸座標位置が, 穴底（Zf）に
所定の抜け際距離(e= 1-30mm) 以内に近づくと，抜け際
加工時の加工不安定さを軽減するために, 主軸回転数
（Ｓ）は加工回転数のままで, そして送り速度（Ｆ）を
加工送り速度から，抜け際送り速度に減速して, 該往路
ステップ抜け際工程(SfGe)を行う事も出来る。
【００１３】本発明の穴開け加工制御方法において，予
め定めた限界ステップ数:Nを越えない条件を有する退避
点検工程を含む，穴開け工程は，段階(P0)で開始し，次
に段階(P1)の基準点移動工程において，ツールを基準点
（Ｒ）に移動し, 次に段階(P2)の往路ステップ切削工程
(SnGd)において，穴開け切削を開始し, 次に段階(P3)の
穴底到達工程において，穴底（Zf）に到達しなければ(N
O), 穴開け切削を続け, 次の段階(P4)のトルク限界工程
において，負荷トルクが予め定めた所定のしきい値であ
るトルク限界値（TRLIM ）を越えた場合(YES),該ツール
の送り速度（Ｆ）を停止し，次の段階(P5)のステップ加
算工程において，今までのn に1 を加算し，n=n+1 と
し，次の段階(P6)のn=N 工程において，n=N でないなら
ば(NO), 次の段階(P7)のn=N-1 工程において，n=N-1 で
ないならば(NO), 段階(P9)の位置読み取り工程に飛ぶ
が,n=N-1ならば，入出力制御装置の表示装置に, ステッ
プ回数:nが限界ステップ数:Nに近づいたことを報知し,
注意を喚起することもでき，次の段階(P9)の位置読み取
り工程において，該ツールの送り速度（Ｆ）を停止した
位置であるZ=Znの位置を, Ｚ軸移動装置を用いて読み取
り確認し, 次の段階(P10) の復路ステップ工程(SnB) に
おいて，基準点（Ｒ）に復帰し, 第n 番目のステップ(S
n)を終了し, 次の段階(P11) の往路ステップ移動工程(S
nBm)において，第n+1 番目のステップ(Sn+1)を開始し，
前回ステップ(Sn)の第(n) 番目の切削穴底(Zn)よりも,
戻り距離:sだけ基準点（Ｒ）に近い, 第n+1 番目の切削
基準点: Z(n+1)r=(Zn)-sまで, 該ツールが該基準点
（Ｒ）から移動し，そして該段階(P2)の往路ステップ切
削工程(SnGd)に帰還し, 一方, 該段階(P3)の穴底到達工
程において，穴底（Zf）に到達すれば(YES),該ツールの
送り速度（Ｆ）を停止し, 次の段階(P20) の復路ステッ
プ工程(SfB) において，n=f とし，基準点（Ｒ）に復帰
し停止し, 次の段階(P21) のステップ回数リセット工程
において，n=0 のリセットを行い, 次の段階(P30) にお
いて，一連の該穴開け工程を終了し，また一方, 該段階
(P6)のn=N 工程において，n=N であれば(YES),次の段階
(P25) のN 回確認表示工程において，入出力制御装置
(9) の表示装置に, ステップ回数:nが限界ステップ数:N
になったことを報知し, 基準点（Ｒ）に復帰し停止し,
次の段階(P26) の退避点検工程を行い, 該ツールの刃先
確認を行い, そしてまた，一方, 該段階(P4)のトルク限
界工程において，負荷トルクが予め定めた所定のしきい
値であるトルク限界値（TRLIM ）を越えない場合(NO)
は，該段階(P2)の往路ステップ切削工程(SnGd)に帰還
し, 該穴開け切削を継続することもできる事を特徴とす
る。
め定めた限界ステップ数:Nを越えない条件を有する退避
点検工程を含む，穴開け工程は，段階(P0)で開始し，次
に段階(P1)の基準点移動工程において，ツールを基準点
（Ｒ）に移動し, 次に段階(P2)の往路ステップ切削工程
(SnGd)において，穴開け切削を開始し, 次に段階(P3)の
穴底到達工程において，穴底（Zf）に到達しなければ(N
O), 穴開け切削を続け, 次の段階(P4)のトルク限界工程
において，負荷トルクが予め定めた所定のしきい値であ
るトルク限界値（TRLIM ）を越えた場合(YES),該ツール
の送り速度（Ｆ）を停止し，次の段階(P5)のステップ加
算工程において，今までのn に1 を加算し，n=n+1 と
し，次の段階(P6)のn=N 工程において，n=N でないなら
ば(NO), 次の段階(P7)のn=N-1 工程において，n=N-1 で
ないならば(NO), 段階(P9)の位置読み取り工程に飛ぶ
が,n=N-1ならば，入出力制御装置の表示装置に, ステッ
プ回数:nが限界ステップ数:Nに近づいたことを報知し,
注意を喚起することもでき，次の段階(P9)の位置読み取
り工程において，該ツールの送り速度（Ｆ）を停止した
位置であるZ=Znの位置を, Ｚ軸移動装置を用いて読み取
り確認し, 次の段階(P10) の復路ステップ工程(SnB) に
おいて，基準点（Ｒ）に復帰し, 第n 番目のステップ(S
n)を終了し, 次の段階(P11) の往路ステップ移動工程(S
nBm)において，第n+1 番目のステップ(Sn+1)を開始し，
前回ステップ(Sn)の第(n) 番目の切削穴底(Zn)よりも,
戻り距離:sだけ基準点（Ｒ）に近い, 第n+1 番目の切削
基準点: Z(n+1)r=(Zn)-sまで, 該ツールが該基準点
（Ｒ）から移動し，そして該段階(P2)の往路ステップ切
削工程(SnGd)に帰還し, 一方, 該段階(P3)の穴底到達工
程において，穴底（Zf）に到達すれば(YES),該ツールの
送り速度（Ｆ）を停止し, 次の段階(P20) の復路ステッ
プ工程(SfB) において，n=f とし，基準点（Ｒ）に復帰
し停止し, 次の段階(P21) のステップ回数リセット工程
において，n=0 のリセットを行い, 次の段階(P30) にお
いて，一連の該穴開け工程を終了し，また一方, 該段階
(P6)のn=N 工程において，n=N であれば(YES),次の段階
(P25) のN 回確認表示工程において，入出力制御装置
(9) の表示装置に, ステップ回数:nが限界ステップ数:N
になったことを報知し, 基準点（Ｒ）に復帰し停止し,
次の段階(P26) の退避点検工程を行い, 該ツールの刃先
確認を行い, そしてまた，一方, 該段階(P4)のトルク限
界工程において，負荷トルクが予め定めた所定のしきい
値であるトルク限界値（TRLIM ）を越えない場合(NO)
は，該段階(P2)の往路ステップ切削工程(SnGd)に帰還
し, 該穴開け切削を継続することもできる事を特徴とす
る。
【００１４】本発明の穴開け加工制御方法において，限
界ステップ数:Nの設定は，ツール径, ワーク材質, そし
て穴底の長さ等の加工条件により異なるが, 該ツールの
極度の磨耗，破損，その結果としての再利用を考慮する
と，該限界ステップ数は，１０回以下にするのが望まし
い。
界ステップ数:Nの設定は，ツール径, ワーク材質, そし
て穴底の長さ等の加工条件により異なるが, 該ツールの
極度の磨耗，破損，その結果としての再利用を考慮する
と，該限界ステップ数は，１０回以下にするのが望まし
い。
【００１５】本発明の請求項２に対応する穴開け加工制
御方法は，ツールを保持回転する主軸ユニット内に，切
削液と圧縮空気とのミスト状混合気を生成し，最小の切
削液供給量（Ｑ）で該ツールを冷却するミスト発生器を
内蔵し，該ミスト発生器のミスト発生条件を制御する機
能を有し, 特開2001-334438 「切削液自動供給装置」に
基本的に開示したミスト制御手段を用いて，運転中の時
間的変化を含むツール冷却条件を制御する装置を装備し
た工作機械の穴開け加工制御方法であって，ワークの所
望するＺ軸方向の基準点（Ｒ）から穴底（Zf）まで, 該
ツールの先端部の位置を, 移動制御手段を介してＺ軸移
動装置を用いて確認しながら，プログラム制御による穴
開け工程を行う中央制御手段を用い，自動的に深穴を開
ける穴開け加工を施し，そして該ツールの負荷トルクを
検出するトルク検出手段は，該主軸ユニットを回転駆動
する主軸モータの負荷電流を，主軸制御手段により，所
定のサンプリング時間で検出して行い，また該ミスト発
生条件を制御する該ミスト制御手段は，切削液供給手段
を用いて，該切削液供給量（Ｑ）を制御するか，或いは
圧縮空気供給手段を用いて，供給する該圧縮空気の空気
圧力(Pr)を制御して確保することもできる事を特徴とす
る。
御方法は，ツールを保持回転する主軸ユニット内に，切
削液と圧縮空気とのミスト状混合気を生成し，最小の切
削液供給量（Ｑ）で該ツールを冷却するミスト発生器を
内蔵し，該ミスト発生器のミスト発生条件を制御する機
能を有し, 特開2001-334438 「切削液自動供給装置」に
基本的に開示したミスト制御手段を用いて，運転中の時
間的変化を含むツール冷却条件を制御する装置を装備し
た工作機械の穴開け加工制御方法であって，ワークの所
望するＺ軸方向の基準点（Ｒ）から穴底（Zf）まで, 該
ツールの先端部の位置を, 移動制御手段を介してＺ軸移
動装置を用いて確認しながら，プログラム制御による穴
開け工程を行う中央制御手段を用い，自動的に深穴を開
ける穴開け加工を施し，そして該ツールの負荷トルクを
検出するトルク検出手段は，該主軸ユニットを回転駆動
する主軸モータの負荷電流を，主軸制御手段により，所
定のサンプリング時間で検出して行い，また該ミスト発
生条件を制御する該ミスト制御手段は，切削液供給手段
を用いて，該切削液供給量（Ｑ）を制御するか，或いは
圧縮空気供給手段を用いて，供給する該圧縮空気の空気
圧力(Pr)を制御して確保することもできる事を特徴とす
る。
【００１６】本発明の穴開け加工制御方法は，穴開け工
程における各ステップが，予め定めた所定のしきい値で
あるトルク限界値（TRLIM ）によってのみ定まり，該ト
ルク限界値までは加工を継続するので，ツールへの損傷
を抑制しながら，加工距離をトルク限界値まで延ばすこ
とができるので，全ステップ回数である最終ステップ
数:fを最小にする作用を有し，且つ各ステップを，主軸
回転数（Ｓ）及び送り速度（Ｆ）からなる，所定のパタ
ーンから成る一定の加工条件下で加工するので，穴底
（Zf）までの穴開け加工時間を最小にする作用を有す
る。
程における各ステップが，予め定めた所定のしきい値で
あるトルク限界値（TRLIM ）によってのみ定まり，該ト
ルク限界値までは加工を継続するので，ツールへの損傷
を抑制しながら，加工距離をトルク限界値まで延ばすこ
とができるので，全ステップ回数である最終ステップ
数:fを最小にする作用を有し，且つ各ステップを，主軸
回転数（Ｓ）及び送り速度（Ｆ）からなる，所定のパタ
ーンから成る一定の加工条件下で加工するので，穴底
（Zf）までの穴開け加工時間を最小にする作用を有す
る。
【００１７】本発明の穴開け加工制御方法は，穴開け工
程において，最終ステップ(Sf)のステップ数:fが，予め
定めた限界ステップ数:Nを越えない条件を設けることも
できるので，ツールの極度の磨耗，破損，損傷を抑制す
る作用を有し，該ツールの再利用に適する作用をも有す
る。
程において，最終ステップ(Sf)のステップ数:fが，予め
定めた限界ステップ数:Nを越えない条件を設けることも
できるので，ツールの極度の磨耗，破損，損傷を抑制す
る作用を有し，該ツールの再利用に適する作用をも有す
る。
【００１８】本発明の穴開け加工制御方法は，穴開け工
程において，各ステップの加工開始時に，往路ステップ
食いつき工程(SnGi)を設け，送り速度（Ｆ）を比較的遅
い送り速度で開始することもでき，ツールの刃先の食い
つき時の摩擦・熱分散等による不安定条件に起因する負
荷トルク上昇を抑制するので，加工距離をトルク限界値
まで延ばすことができると共に, 該ツールへの損傷を抑
制する作用を有する事も出来る。
程において，各ステップの加工開始時に，往路ステップ
食いつき工程(SnGi)を設け，送り速度（Ｆ）を比較的遅
い送り速度で開始することもでき，ツールの刃先の食い
つき時の摩擦・熱分散等による不安定条件に起因する負
荷トルク上昇を抑制するので，加工距離をトルク限界値
まで延ばすことができると共に, 該ツールへの損傷を抑
制する作用を有する事も出来る。
【００１９】本発明の穴開け加工制御方法は，穴開け工
程において，最終ステップの加工終了間際に，往路ステ
ップ抜け際工程(SfGe)を設け，送り速度（Ｆ）を加工送
り速度から，抜け際送り速度に減速して行い，抜け際加
工時のツールの刃先の加工不安定さを軽減し負荷トルク
上昇を抑制するので，加工距離をトルク限界値まで延ば
すことができると共に, 該ツールへの損傷を抑制する作
用を有する事も出来る。
程において，最終ステップの加工終了間際に，往路ステ
ップ抜け際工程(SfGe)を設け，送り速度（Ｆ）を加工送
り速度から，抜け際送り速度に減速して行い，抜け際加
工時のツールの刃先の加工不安定さを軽減し負荷トルク
上昇を抑制するので，加工距離をトルク限界値まで延ば
すことができると共に, 該ツールへの損傷を抑制する作
用を有する事も出来る。
【００２０】本発明の請求項２に対応する穴開け加工制
御方法を，請求項１に対応する方法と比較すると，請求
項２の該穴開け加工制御方法は，ステップが増えると共
に，ツール冷却効果を段階的に増やすので，主軸トルク
率は次第に減少し，最終ステップ(Sf)数:fが減少し，ツ
ールの損傷を抑制する作用を有する。
御方法を，請求項１に対応する方法と比較すると，請求
項２の該穴開け加工制御方法は，ステップが増えると共
に，ツール冷却効果を段階的に増やすので，主軸トルク
率は次第に減少し，最終ステップ(Sf)数:fが減少し，ツ
ールの損傷を抑制する作用を有する。
【００２１】
【実施例】この発明の実施例の図面において，図１は，
本発明の実施例１を示す，穴開け加工制御方法の主要工
程説明図であり，そして図２は，実施例２を示す，穴開
け加工制御方法の詳細工程説明図である。図３は，実施
例３を示す，請求項１に対応する穴開け加工制御方法に
おける，各種工程に対応する主軸トルク率の変化特性を
示す一部簡略説明図である。図４は，実施例４を示す，
穴開け加工制御方法の主要工程フローチャートである。
図５は，実施例５を示す，請求項２に対応する穴開け加
工制御方法に用いる，概略装置説明図である。図６は，
実施例６を示す，請求項２に対応する穴開け加工制御方
法における，各種工程に対応する主軸トルク率の変化特
性を示す一部簡略説明図である。
本発明の実施例１を示す，穴開け加工制御方法の主要工
程説明図であり，そして図２は，実施例２を示す，穴開
け加工制御方法の詳細工程説明図である。図３は，実施
例３を示す，請求項１に対応する穴開け加工制御方法に
おける，各種工程に対応する主軸トルク率の変化特性を
示す一部簡略説明図である。図４は，実施例４を示す，
穴開け加工制御方法の主要工程フローチャートである。
図５は，実施例５を示す，請求項２に対応する穴開け加
工制御方法に用いる，概略装置説明図である。図６は，
実施例６を示す，請求項２に対応する穴開け加工制御方
法における，各種工程に対応する主軸トルク率の変化特
性を示す一部簡略説明図である。
【００２２】この発明の実施例を以下説明すると，請求
項１に対応する穴開け加工制御方法は，図１の実施例１
に示す様に，刃物工具としてのツール（１）を用い，該
ツールの負荷トルクをトルク検出手段を用い常時検出し
ながら，ワーク（１０）の所望するＺ軸方向の基準点
（Ｒ）から穴底（Zf）まで, 該ツールの先端部の位置
を, Ｚ軸移動装置（６）を用いて確認しながら，プログ
ラム制御による穴開け工程を行う中央制御手段（２０）
を用い自動的に深穴を開ける工作機械の穴開け加工制御
方法であって，そして該穴開け工程は，第１番目のステ
ップ(S1)において，該ツールの回転速度である主軸回転
数（Ｓ）と, 該ツールの送り速度（Ｆ）とから成る加工
条件を, 所定のパターンから成る一定の加工条件下で，
穴開け切削工程である第１番目の往路ステップ切削工程
(S1Gd)から成る往路ステップ工程(S1G) を, 該基準点
（Ｒ）から開始し，該負荷トルクが, 予め定めた所定の
しきい値であるトルク限界値（TRLIM ）を越えた所で該
ツールの送り速度（Ｆ）を停止し，その位置を第１番目
の切削穴底 (Z1) とし，復路ステップ工程(S1B) におい
て，所定のパターンから成る一定の退避条件下で，該ツ
ールを基準点（Ｒ）まで退避し，次に第２番目のステッ
プ(S2)において，往路ステップ工程(S2G) の往路ステッ
プ移動工程(S2Gm)で，該ツールを基準点（Ｒ）から第１
番目の切削穴底(Z1)近傍まで移動し, 所定のパターンか
ら成る一定の加工条件下で，穴開け切削工程である第２
番目の往路ステップ切削工程(S2Gd)を開始し，該負荷ト
ルクが, 該トルク限界値（TRLIM ）を越えた所で該ツー
ルの送り速度（Ｆ）を停止し，その位置を第２番目の切
削穴底 (Z2) とし，復路ステップ工程(S2B) において，所
定のパターンから成る一定の退避条件下で，該ツールを
基準点（Ｒ）まで退避し，この様なステップ(Sn)を繰り
返し, 最終番目(f) のステップ(Sf)の往路ステップ切削
工程(SfGd)において，該穴底（Zf）に到達し，該ツール
の送り速度（Ｆ）を停止し，復路ステップ工程(SfB) に
おいて，所定のパターンから成る一定の退避条件下で，
該ツールを基準点（Ｒ）まで退避して, 該穴開け工程を
終了することとし，且つ, 該最終ステップ(Sf)のステッ
プ数:fが，予め定めた限界ステップ数:Nを越えない条
件, 即ち1 ≦f ≦N を許容範囲とし，該穴開け工程に，
少なくとも該ステップ数:fがN になり，該負荷トルクが
該トルク限界値（TRLIM ）を越えると，該ツールの送り
速度（Ｆ）を停止し，該穴開け工程を中断退避し，該ツ
ールの刃先を点検する, 退避点検工程を設ける事を特徴
とする。
項１に対応する穴開け加工制御方法は，図１の実施例１
に示す様に，刃物工具としてのツール（１）を用い，該
ツールの負荷トルクをトルク検出手段を用い常時検出し
ながら，ワーク（１０）の所望するＺ軸方向の基準点
（Ｒ）から穴底（Zf）まで, 該ツールの先端部の位置
を, Ｚ軸移動装置（６）を用いて確認しながら，プログ
ラム制御による穴開け工程を行う中央制御手段（２０）
を用い自動的に深穴を開ける工作機械の穴開け加工制御
方法であって，そして該穴開け工程は，第１番目のステ
ップ(S1)において，該ツールの回転速度である主軸回転
数（Ｓ）と, 該ツールの送り速度（Ｆ）とから成る加工
条件を, 所定のパターンから成る一定の加工条件下で，
穴開け切削工程である第１番目の往路ステップ切削工程
(S1Gd)から成る往路ステップ工程(S1G) を, 該基準点
（Ｒ）から開始し，該負荷トルクが, 予め定めた所定の
しきい値であるトルク限界値（TRLIM ）を越えた所で該
ツールの送り速度（Ｆ）を停止し，その位置を第１番目
の切削穴底 (Z1) とし，復路ステップ工程(S1B) におい
て，所定のパターンから成る一定の退避条件下で，該ツ
ールを基準点（Ｒ）まで退避し，次に第２番目のステッ
プ(S2)において，往路ステップ工程(S2G) の往路ステッ
プ移動工程(S2Gm)で，該ツールを基準点（Ｒ）から第１
番目の切削穴底(Z1)近傍まで移動し, 所定のパターンか
ら成る一定の加工条件下で，穴開け切削工程である第２
番目の往路ステップ切削工程(S2Gd)を開始し，該負荷ト
ルクが, 該トルク限界値（TRLIM ）を越えた所で該ツー
ルの送り速度（Ｆ）を停止し，その位置を第２番目の切
削穴底 (Z2) とし，復路ステップ工程(S2B) において，所
定のパターンから成る一定の退避条件下で，該ツールを
基準点（Ｒ）まで退避し，この様なステップ(Sn)を繰り
返し, 最終番目(f) のステップ(Sf)の往路ステップ切削
工程(SfGd)において，該穴底（Zf）に到達し，該ツール
の送り速度（Ｆ）を停止し，復路ステップ工程(SfB) に
おいて，所定のパターンから成る一定の退避条件下で，
該ツールを基準点（Ｒ）まで退避して, 該穴開け工程を
終了することとし，且つ, 該最終ステップ(Sf)のステッ
プ数:fが，予め定めた限界ステップ数:Nを越えない条
件, 即ち1 ≦f ≦N を許容範囲とし，該穴開け工程に，
少なくとも該ステップ数:fがN になり，該負荷トルクが
該トルク限界値（TRLIM ）を越えると，該ツールの送り
速度（Ｆ）を停止し，該穴開け工程を中断退避し，該ツ
ールの刃先を点検する, 退避点検工程を設ける事を特徴
とする。
【００２３】本発明の請求項２に対応する穴開け加工制
御方法は，図１の実施例１に示す様に，刃物工具として
のツール（１）を用い，該ツールの負荷トルクをトルク
検出手段を用い常時検出しながら，ワーク（１０）の所
望するＺ軸方向の基準点（Ｒ）から穴底（Zf）まで, 該
ツールの先端部の位置を, Ｚ軸移動装置（６）を用いて
確認しながら，プログラム制御による穴開け工程を行う
中央制御手段（２０）を用い自動的に深穴を開ける工作
機械の穴開け加工制御方法であって，特に該工作機械の
ツールを保持回転する主軸ユニット（２）内に，切削液
と圧縮空気とのミスト状混合気を生成し，該ツールを刃
先まで最小の切削液供給量（Ｑ）で積極的に冷却するミ
スト発生器（２ａ）を内蔵し，該ミスト発生器のミスト
発生条件を制御するミスト制御手段（５）を用いて，運
転中の時間的変化を含むツール冷却条件を制御し，そし
て該穴開け工程は，第１番目のステップ(S1)において，
該ツールの回転速度である主軸回転数（Ｓ）と, 該ツー
ルの送り速度（Ｆ）とから成る加工条件を, 所定のパタ
ーンから成る一定の加工条件下で，穴開け切削工程であ
る第１番目の往路ステップ切削工程(S1Gd)から成る往路
ステップ工程(S1G) を, 該ツールを第１番目のツール冷
却条件下で冷却しながら，該基準点（Ｒ）から開始し，
該負荷トルクが, 予め定めた所定のしきい値であるトル
ク限界値（TRLIM ）を越えた所で該ツールの送り速度
（Ｆ）を停止し，その位置を第１番目の切削穴底 (Z1) と
し，復路ステップ工程(S1B) において，所定のパターン
から成る一定の退避条件下で，該ツールを基準点（Ｒ）
まで退避し，次に第２番目のステップ(S2)において，往
路ステップ工程(S2G) の往路ステップ移動工程(S2Gm)
で，該ツールを基準点（Ｒ）から第１番目の切削穴底(Z
1)近傍まで移動し, 所定のパターンから成る一定の加工
条件下で，穴開け切削工程である第２番目の往路ステッ
プ切削工程(S2Gd)を，該ツールを第１番目のツール冷却
条件よりも更に冷却効果を高めた第２番目のツール冷却
条件下で冷却しながら開始し，該負荷トルクが, 該トル
ク限界値（TRLIM ）を越えた所で該ツールの送り速度
（Ｆ）を停止し，その位置を第２番目の切削穴底 (Z2) と
し，復路ステップ工程(S2B) において，所定のパターン
から成る一定の退避条件下で，該ツールを基準点（Ｒ）
まで退避し，この様なステップ(Sn)を繰り返し, 第n 番
目のツール冷却条件は，少なくとも第(n-1) 番目のツー
ル冷却条件よりも冷却効果を高めることとし, 最終番目
(f) のステップ(Sf)の往路ステップ切削工程(SfGd)にお
いて，該穴底（Zf）に到達し，該ツールの送り速度
（Ｆ）を停止し，復路ステップ工程(SfB) において，所
定のパターンから成る一定の退避条件下で，該ツールを
基準点（Ｒ）まで退避して, 該穴開け工程を終了し，且
つ, 該最終ステップ(Sf)のステップ数:fが，予め定めた
限界ステップ数:Nを越えない条件, 即ち1 ≦f ≦N を許
容範囲とし，該穴開け工程に，少なくとも該ステップ
数:fがN になり，該負荷トルクが該トルク限界値（TR
LIM ）を越えると，該ツールの送り速度（Ｆ）を停止
し，該穴開け工程を中断退避し，該ツールの刃先を点検
する, 退避点検工程を設ける事を特徴とする。
御方法は，図１の実施例１に示す様に，刃物工具として
のツール（１）を用い，該ツールの負荷トルクをトルク
検出手段を用い常時検出しながら，ワーク（１０）の所
望するＺ軸方向の基準点（Ｒ）から穴底（Zf）まで, 該
ツールの先端部の位置を, Ｚ軸移動装置（６）を用いて
確認しながら，プログラム制御による穴開け工程を行う
中央制御手段（２０）を用い自動的に深穴を開ける工作
機械の穴開け加工制御方法であって，特に該工作機械の
ツールを保持回転する主軸ユニット（２）内に，切削液
と圧縮空気とのミスト状混合気を生成し，該ツールを刃
先まで最小の切削液供給量（Ｑ）で積極的に冷却するミ
スト発生器（２ａ）を内蔵し，該ミスト発生器のミスト
発生条件を制御するミスト制御手段（５）を用いて，運
転中の時間的変化を含むツール冷却条件を制御し，そし
て該穴開け工程は，第１番目のステップ(S1)において，
該ツールの回転速度である主軸回転数（Ｓ）と, 該ツー
ルの送り速度（Ｆ）とから成る加工条件を, 所定のパタ
ーンから成る一定の加工条件下で，穴開け切削工程であ
る第１番目の往路ステップ切削工程(S1Gd)から成る往路
ステップ工程(S1G) を, 該ツールを第１番目のツール冷
却条件下で冷却しながら，該基準点（Ｒ）から開始し，
該負荷トルクが, 予め定めた所定のしきい値であるトル
ク限界値（TRLIM ）を越えた所で該ツールの送り速度
（Ｆ）を停止し，その位置を第１番目の切削穴底 (Z1) と
し，復路ステップ工程(S1B) において，所定のパターン
から成る一定の退避条件下で，該ツールを基準点（Ｒ）
まで退避し，次に第２番目のステップ(S2)において，往
路ステップ工程(S2G) の往路ステップ移動工程(S2Gm)
で，該ツールを基準点（Ｒ）から第１番目の切削穴底(Z
1)近傍まで移動し, 所定のパターンから成る一定の加工
条件下で，穴開け切削工程である第２番目の往路ステッ
プ切削工程(S2Gd)を，該ツールを第１番目のツール冷却
条件よりも更に冷却効果を高めた第２番目のツール冷却
条件下で冷却しながら開始し，該負荷トルクが, 該トル
ク限界値（TRLIM ）を越えた所で該ツールの送り速度
（Ｆ）を停止し，その位置を第２番目の切削穴底 (Z2) と
し，復路ステップ工程(S2B) において，所定のパターン
から成る一定の退避条件下で，該ツールを基準点（Ｒ）
まで退避し，この様なステップ(Sn)を繰り返し, 第n 番
目のツール冷却条件は，少なくとも第(n-1) 番目のツー
ル冷却条件よりも冷却効果を高めることとし, 最終番目
(f) のステップ(Sf)の往路ステップ切削工程(SfGd)にお
いて，該穴底（Zf）に到達し，該ツールの送り速度
（Ｆ）を停止し，復路ステップ工程(SfB) において，所
定のパターンから成る一定の退避条件下で，該ツールを
基準点（Ｒ）まで退避して, 該穴開け工程を終了し，且
つ, 該最終ステップ(Sf)のステップ数:fが，予め定めた
限界ステップ数:Nを越えない条件, 即ち1 ≦f ≦N を許
容範囲とし，該穴開け工程に，少なくとも該ステップ
数:fがN になり，該負荷トルクが該トルク限界値（TR
LIM ）を越えると，該ツールの送り速度（Ｆ）を停止
し，該穴開け工程を中断退避し，該ツールの刃先を点検
する, 退避点検工程を設ける事を特徴とする。
【００２４】本発明の穴開け加工制御方法において，穴
開け工程は，図２の実施例２に示す様に，所定のパター
ンから成る一定の加工条件を有する第n 番目のステップ
(Sn)が，往路ステップ工程(SnG) と復路ステップ工程(S
nB) から成り, そして該往路ステップ工程(SnG) を，往
路ステップ移動工程(SnGm), 往路ステップ食いつき工程
(SnGi), そして往路ステップ切削工程(SnGd)から構成す
ることもでき, 該往路ステップ工程(SnG) は, 先ず該往
路ステップ移動工程(SnGm)において，主軸回転数（Ｓ）
を加工回転数(S=5000rpm) に上げ, そして送り速度
（Ｆ）を比較的速い送り速度(F=10000mm/min) で，前回
ステップ(Sn-1)の第(n-1) 番目の切削穴底(Zn-1)より
も, 戻り距離:sだけ基準点（Ｒ）に近い, 第n 番目の切
削基準点:Znr= (Zn-1)-sまで, ツール（１）が該基準点
（Ｒ）から移動する該工程(SnGm)から開始し, 次に該往
路ステップ食いつき工程(SnGi)において，主軸回転数
（Ｓ）は加工回転数(S=5000rpm) のままで, 該ツールの
刃先の食いつき時の摩擦・熱分散等による不安定条件に
起因する負荷トルク上昇を抑制するために，送り速度
（Ｆ）を比較的遅い送り速度(F=300mm/min) で，所定の
食いつき距離(i) （i=約3mm ）だけ食いつき加工を施
し, 次に該往路ステップ切削工程(SnGd)において，主軸
回転数（Ｓ）は加工回転数(S=5000rpm) のままで, そし
て送り速度（Ｆ）を加工送り速度(F=600mm/min) に上
げ, 切削加工を開始し，負荷トルクが第n 番目の切削穴
底(Zn)で, トルク限界値（TRLIM ）を越えた場合, 該ツ
ールの送り速度（Ｆ）を停止し，該復路ステップ工程(S
nB) に移る。
開け工程は，図２の実施例２に示す様に，所定のパター
ンから成る一定の加工条件を有する第n 番目のステップ
(Sn)が，往路ステップ工程(SnG) と復路ステップ工程(S
nB) から成り, そして該往路ステップ工程(SnG) を，往
路ステップ移動工程(SnGm), 往路ステップ食いつき工程
(SnGi), そして往路ステップ切削工程(SnGd)から構成す
ることもでき, 該往路ステップ工程(SnG) は, 先ず該往
路ステップ移動工程(SnGm)において，主軸回転数（Ｓ）
を加工回転数(S=5000rpm) に上げ, そして送り速度
（Ｆ）を比較的速い送り速度(F=10000mm/min) で，前回
ステップ(Sn-1)の第(n-1) 番目の切削穴底(Zn-1)より
も, 戻り距離:sだけ基準点（Ｒ）に近い, 第n 番目の切
削基準点:Znr= (Zn-1)-sまで, ツール（１）が該基準点
（Ｒ）から移動する該工程(SnGm)から開始し, 次に該往
路ステップ食いつき工程(SnGi)において，主軸回転数
（Ｓ）は加工回転数(S=5000rpm) のままで, 該ツールの
刃先の食いつき時の摩擦・熱分散等による不安定条件に
起因する負荷トルク上昇を抑制するために，送り速度
（Ｆ）を比較的遅い送り速度(F=300mm/min) で，所定の
食いつき距離(i) （i=約3mm ）だけ食いつき加工を施
し, 次に該往路ステップ切削工程(SnGd)において，主軸
回転数（Ｓ）は加工回転数(S=5000rpm) のままで, そし
て送り速度（Ｆ）を加工送り速度(F=600mm/min) に上
げ, 切削加工を開始し，負荷トルクが第n 番目の切削穴
底(Zn)で, トルク限界値（TRLIM ）を越えた場合, 該ツ
ールの送り速度（Ｆ）を停止し，該復路ステップ工程(S
nB) に移る。
【００２５】上記, 復路ステップ工程(SnB) は，復路ス
テップ戻り工程(SnBs)及び復路ステップ移動工程(SnBm)
から構成することもでき, 先ず該復路ステップ戻り工程
(SnBs)において，主軸回転数（Ｓ）は加工回転数(S=500
0rpm),そして送り速度（Ｆ）の大きさは加工送り速度(F
=-600mm/min)の切削加工条件と同じのままで, 基準点
（Ｒ）方向へ, 戻り距離:s= 約1mm だけ戻し，次に該復
路ステップ移動工程(SnBm)において, 主軸回転数（Ｓ）
を低主軸回転数(S=600rpm)に下げ, 送り速度（Ｆ）を早
送りの送り速度(F=-10000mm/min)に上げ, 基準点（Ｒ）
に復帰し, 第n 番目のステップ(Sn)を終了し, そして次
に同様なパターンから成る一定の加工条件を有する第n+
1 番目のステップ(Sn+1)に移行する事も出来る。
テップ戻り工程(SnBs)及び復路ステップ移動工程(SnBm)
から構成することもでき, 先ず該復路ステップ戻り工程
(SnBs)において，主軸回転数（Ｓ）は加工回転数(S=500
0rpm),そして送り速度（Ｆ）の大きさは加工送り速度(F
=-600mm/min)の切削加工条件と同じのままで, 基準点
（Ｒ）方向へ, 戻り距離:s= 約1mm だけ戻し，次に該復
路ステップ移動工程(SnBm)において, 主軸回転数（Ｓ）
を低主軸回転数(S=600rpm)に下げ, 送り速度（Ｆ）を早
送りの送り速度(F=-10000mm/min)に上げ, 基準点（Ｒ）
に復帰し, 第n 番目のステップ(Sn)を終了し, そして次
に同様なパターンから成る一定の加工条件を有する第n+
1 番目のステップ(Sn+1)に移行する事も出来る。
【００２６】本発明の穴開け加工制御方法において，最
終番目(f) のステップ(Sf)の穴開け工程は，図２の実施
例２に示す様に，所定のパターンから成る一定の加工条
件を有する第f 番目のステップ(Sf)が，往路ステップ工
程(SfG) と復路ステップ工程(SfB) から成り, ここで該
復路ステップ工程(SfB) は，前記の復路ステップ工程(S
nB) と同じパターンであるが，しかし該往路ステップ工
程(SfG) を，往路ステップ移動工程(SfGm), 往路ステッ
プ食いつき工程(SfGi), 往路ステップ切削工程(SfGd),
そして往路ステップ抜け際工程(SfGe)から構成すること
もでき, ここで該往路ステップ移動工程(SfGm), 往路ス
テップ食いつき工程(SfGi), そして往路ステップ切削工
程(SfGd)は，f=n の場合の往路ステップ工程(SnG) の対
応する工程条件と同じであるが，しかしながら新しく設
けた該往路ステップ抜け際工程 (SfGe)は，該往路ステ
ップ切削工程(SfGd)途中において, ツール（１）刃先の
Z 軸座標位置が, 穴底（Zf）に所定の抜け際距離(e=20m
m)以内に近づくと，抜け際加工時の加工不安定さを軽減
するために, 主軸回転数（Ｓ）は加工回転数(S= 5000rp
m)のままで, そして送り速度（Ｆ）を加工送り速度(F=6
00mm/min) から，抜け際送り速度(F=300mm/min) に減速
して, 該往路ステップ抜け際工程(SfGe)を行う事も出来
る。
終番目(f) のステップ(Sf)の穴開け工程は，図２の実施
例２に示す様に，所定のパターンから成る一定の加工条
件を有する第f 番目のステップ(Sf)が，往路ステップ工
程(SfG) と復路ステップ工程(SfB) から成り, ここで該
復路ステップ工程(SfB) は，前記の復路ステップ工程(S
nB) と同じパターンであるが，しかし該往路ステップ工
程(SfG) を，往路ステップ移動工程(SfGm), 往路ステッ
プ食いつき工程(SfGi), 往路ステップ切削工程(SfGd),
そして往路ステップ抜け際工程(SfGe)から構成すること
もでき, ここで該往路ステップ移動工程(SfGm), 往路ス
テップ食いつき工程(SfGi), そして往路ステップ切削工
程(SfGd)は，f=n の場合の往路ステップ工程(SnG) の対
応する工程条件と同じであるが，しかしながら新しく設
けた該往路ステップ抜け際工程 (SfGe)は，該往路ステ
ップ切削工程(SfGd)途中において, ツール（１）刃先の
Z 軸座標位置が, 穴底（Zf）に所定の抜け際距離(e=20m
m)以内に近づくと，抜け際加工時の加工不安定さを軽減
するために, 主軸回転数（Ｓ）は加工回転数(S= 5000rp
m)のままで, そして送り速度（Ｆ）を加工送り速度(F=6
00mm/min) から，抜け際送り速度(F=300mm/min) に減速
して, 該往路ステップ抜け際工程(SfGe)を行う事も出来
る。
【００２７】本発明の穴開け加工制御方法において，ツ
ール（１）の負荷トルクを検出するトルク検出手段は，
該ツールを取り付けた主軸ユニット（２）を回転駆動す
る主軸モータの負荷電流を，主軸制御手段（８）によ
り，所定のサンプリング時間(STR= 約16ms) で検出し，
所定の読み取り回数(NS =5) で読み取り, その平均値(T
R)を算出して, その検出したトルク率(TR)を該負荷トル
クとし，ここで該トルク率(TR)は，該主軸モータの定格
値を100%として表すこととし，そして所定のしきい値で
あるトルク限界値(TR LIM =10%) を予め定め, 所定の検
出時間( ΔT=0.5 sec ≫S TR・N S ) 以内に, すべての
検出した該トルク率(TR)が，該トルク限界値(TR LIM =1
0%) を越えれば, 該ツールの送り速度（Ｆ）を停止する
事が出来る。
ール（１）の負荷トルクを検出するトルク検出手段は，
該ツールを取り付けた主軸ユニット（２）を回転駆動す
る主軸モータの負荷電流を，主軸制御手段（８）によ
り，所定のサンプリング時間(STR= 約16ms) で検出し，
所定の読み取り回数(NS =5) で読み取り, その平均値(T
R)を算出して, その検出したトルク率(TR)を該負荷トル
クとし，ここで該トルク率(TR)は，該主軸モータの定格
値を100%として表すこととし，そして所定のしきい値で
あるトルク限界値(TR LIM =10%) を予め定め, 所定の検
出時間( ΔT=0.5 sec ≫S TR・N S ) 以内に, すべての
検出した該トルク率(TR)が，該トルク限界値(TR LIM =1
0%) を越えれば, 該ツールの送り速度（Ｆ）を停止する
事が出来る。
【００２８】本発明の請求項１に対応する穴開け加工制
御方法は，図３の実施例３に示す様に，穴開け工程にお
ける各種工程に対応する主軸トルク率の変化特性を示
し，ここでトルク限界値はTR LIM =10% を採用し, トル
ク率:TR=10% は, トルク:Tr=15 Nm に対応し, そして最
終番目:f=3のステップ(Sf)で，穴底（Zf）に達した。S1
及びS2の二回のステップ:n=1,2とも, 同様な主軸トルク
率の変化を示しており, 往路ステップ食いつき工程(SnG
i)において，主軸回転数（Ｓ）は加工回転数(S= 5000rp
m)のままで, 送り速度（Ｆ）を比較的遅い送り速度(F=3
00mm/min) にしても，主軸トルク率が上昇するのが観ら
れる。往路ステップ切削工程(SnGd)において，主軸回転
数（Ｓ）は加工回転数(S=5000rpm) のままで, そして送
り速度（Ｆ）を加工送り速度(F=600mm/min) に上げ, 切
削加工を開始しすると，次第に主軸トルク率が上昇し
て, 検出時間: ΔT=0.5 sec に設定したトルク検出手段
により, 該トルク限界値:TR LIM =10%を越え, 次の復路
ステップ工程(SnB) に移る。最終番目:f=3のステップ(S
f)の穴開け工程において，往路ステップ抜け際工程(SfG
e)は，刃先のZ 軸座標位置が, 穴底（Zf）に所定の抜け
際距離(e=20mm)以内に近づくと，主軸回転数（Ｓ）は加
工回転数(S=5000rpm) のままで, そして送り速度（Ｆ）
を加工送り速度(F=600mm/min) から，抜け際送り速度(F
=300mm/min) に減速して行った。
御方法は，図３の実施例３に示す様に，穴開け工程にお
ける各種工程に対応する主軸トルク率の変化特性を示
し，ここでトルク限界値はTR LIM =10% を採用し, トル
ク率:TR=10% は, トルク:Tr=15 Nm に対応し, そして最
終番目:f=3のステップ(Sf)で，穴底（Zf）に達した。S1
及びS2の二回のステップ:n=1,2とも, 同様な主軸トルク
率の変化を示しており, 往路ステップ食いつき工程(SnG
i)において，主軸回転数（Ｓ）は加工回転数(S= 5000rp
m)のままで, 送り速度（Ｆ）を比較的遅い送り速度(F=3
00mm/min) にしても，主軸トルク率が上昇するのが観ら
れる。往路ステップ切削工程(SnGd)において，主軸回転
数（Ｓ）は加工回転数(S=5000rpm) のままで, そして送
り速度（Ｆ）を加工送り速度(F=600mm/min) に上げ, 切
削加工を開始しすると，次第に主軸トルク率が上昇し
て, 検出時間: ΔT=0.5 sec に設定したトルク検出手段
により, 該トルク限界値:TR LIM =10%を越え, 次の復路
ステップ工程(SnB) に移る。最終番目:f=3のステップ(S
f)の穴開け工程において，往路ステップ抜け際工程(SfG
e)は，刃先のZ 軸座標位置が, 穴底（Zf）に所定の抜け
際距離(e=20mm)以内に近づくと，主軸回転数（Ｓ）は加
工回転数(S=5000rpm) のままで, そして送り速度（Ｆ）
を加工送り速度(F=600mm/min) から，抜け際送り速度(F
=300mm/min) に減速して行った。
【００２９】本発明の穴開け加工制御方法において，予
め定めた限界ステップ数:Nを越えない条件を有する退避
点検工程を含む，穴開け工程のフローチャートは，図４
の実施例４に示すように，段階(P0)で開始し，次に段階
(P1)の基準点移動工程において，ツール（１）を基準点
（Ｒ）に移動し, 次に段階(P2)の往路ステップ切削工程
(SnGd)において，穴開け切削を開始し, 次に段階(P3)の
穴底到達工程において，穴底（Zf）に到達しなければ(N
O), 穴開け切削を続け, 次の段階(P4)のトルク限界工程
において，負荷トルクが予め定めた所定のしきい値であ
るトルク限界値（TRLIM ）を越えた場合(YES),該ツール
の送り速度（Ｆ）を停止し，次の段階(P5)のステップ加
算工程において，今までのn に1 を加算し，n=n+1 と
し，次の段階(P6)のn=N 工程において，n=N でないなら
ば(NO), 次の段階(P7)のn=N-1 工程において，n=N-1 で
ないならば(NO), 段階(P9)の位置読み取り工程に飛ぶ
が,n=N-1ならば，入出力制御装置（９）の表示装置に,
ステップ回数:nが限界ステップ数:Nに近づいたことを報
知し, 注意を喚起し，次の段階(P9)の位置読み取り工程
において，該ツールの送り速度（Ｆ）を停止した位置で
あるZ=Znの位置を, Ｚ軸移動装置（６）を用いて読み取
り確認し, 次の段階(P10) の復路ステップ工程(SnB) に
おいて，基準点（Ｒ）に復帰し, 第n 番目のステップ(S
n)を終了し, 次の段階(P11) の往路ステップ移動工程(S
nBm)において，第n+1 番目のステップ(Sn+1)を開始し，
前回ステップ(Sn)の第(n) 番目の切削穴底(Zn)よりも,
戻り距離:sだけ基準点（Ｒ）に近い, 第n+1 番目の切削
基準点:Z(n+1)r=(Zn)-s まで, 該ツールが該基準点
（Ｒ）から移動し，そして該段階(P2)の往路ステップ切
削工程(SnGd)に帰還し, 一方, 該段階(P3)の穴底到達工
程において，穴底（Zf）に到達すれば(YES),該ツールの
送り速度（Ｆ）を停止し, 次の段階(P20) の復路ステッ
プ工程(SfB) において，n=f とし，基準点（Ｒ）に復帰
し停止し, 次の段階(P21) のステップ回数リセット工程
において，n=0 のリセットを行い, 次の段階(P30) にお
いて，一連の該穴開け工程を終了し，また一方, 該段階
(P6)のn=N 工程において，n=N であれば(YES),次の段階
(P25) のN 回確認表示工程において，入出力制御装置
(9) の表示装置に, ステップ回数:nが限界ステップ数:N
になったことを報知し, 基準点（Ｒ）に復帰し停止し,
次の段階(P26) の退避点検工程を行い, 該ツールの刃先
確認を行い, そしてまた，一方, 該段階(P4)のトルク限
界工程において，負荷トルクが予め定めた所定のしきい
値であるトルク限界値（TRLIM ）を越えない場合(NO)
は，該段階(P2)の往路ステップ切削工程(SnGd)に帰還
し, 該穴開け切削を継続する事を特徴とする。
め定めた限界ステップ数:Nを越えない条件を有する退避
点検工程を含む，穴開け工程のフローチャートは，図４
の実施例４に示すように，段階(P0)で開始し，次に段階
(P1)の基準点移動工程において，ツール（１）を基準点
（Ｒ）に移動し, 次に段階(P2)の往路ステップ切削工程
(SnGd)において，穴開け切削を開始し, 次に段階(P3)の
穴底到達工程において，穴底（Zf）に到達しなければ(N
O), 穴開け切削を続け, 次の段階(P4)のトルク限界工程
において，負荷トルクが予め定めた所定のしきい値であ
るトルク限界値（TRLIM ）を越えた場合(YES),該ツール
の送り速度（Ｆ）を停止し，次の段階(P5)のステップ加
算工程において，今までのn に1 を加算し，n=n+1 と
し，次の段階(P6)のn=N 工程において，n=N でないなら
ば(NO), 次の段階(P7)のn=N-1 工程において，n=N-1 で
ないならば(NO), 段階(P9)の位置読み取り工程に飛ぶ
が,n=N-1ならば，入出力制御装置（９）の表示装置に,
ステップ回数:nが限界ステップ数:Nに近づいたことを報
知し, 注意を喚起し，次の段階(P9)の位置読み取り工程
において，該ツールの送り速度（Ｆ）を停止した位置で
あるZ=Znの位置を, Ｚ軸移動装置（６）を用いて読み取
り確認し, 次の段階(P10) の復路ステップ工程(SnB) に
おいて，基準点（Ｒ）に復帰し, 第n 番目のステップ(S
n)を終了し, 次の段階(P11) の往路ステップ移動工程(S
nBm)において，第n+1 番目のステップ(Sn+1)を開始し，
前回ステップ(Sn)の第(n) 番目の切削穴底(Zn)よりも,
戻り距離:sだけ基準点（Ｒ）に近い, 第n+1 番目の切削
基準点:Z(n+1)r=(Zn)-s まで, 該ツールが該基準点
（Ｒ）から移動し，そして該段階(P2)の往路ステップ切
削工程(SnGd)に帰還し, 一方, 該段階(P3)の穴底到達工
程において，穴底（Zf）に到達すれば(YES),該ツールの
送り速度（Ｆ）を停止し, 次の段階(P20) の復路ステッ
プ工程(SfB) において，n=f とし，基準点（Ｒ）に復帰
し停止し, 次の段階(P21) のステップ回数リセット工程
において，n=0 のリセットを行い, 次の段階(P30) にお
いて，一連の該穴開け工程を終了し，また一方, 該段階
(P6)のn=N 工程において，n=N であれば(YES),次の段階
(P25) のN 回確認表示工程において，入出力制御装置
(9) の表示装置に, ステップ回数:nが限界ステップ数:N
になったことを報知し, 基準点（Ｒ）に復帰し停止し,
次の段階(P26) の退避点検工程を行い, 該ツールの刃先
確認を行い, そしてまた，一方, 該段階(P4)のトルク限
界工程において，負荷トルクが予め定めた所定のしきい
値であるトルク限界値（TRLIM ）を越えない場合(NO)
は，該段階(P2)の往路ステップ切削工程(SnGd)に帰還
し, 該穴開け切削を継続する事を特徴とする。
【００３０】本発明の請求項１に対応する穴開け加工制
御方法において，ツール（１）径：6 mm, ワーク(10)材
質: 鉄, そして穴底（Zf）= 約100 mmの加工条件の場
合, 通常加工の最終番目のステップ(Sf)数:f≦3 とな
り，限界ステップ数:N=4を設定した。
御方法において，ツール（１）径：6 mm, ワーク(10)材
質: 鉄, そして穴底（Zf）= 約100 mmの加工条件の場
合, 通常加工の最終番目のステップ(Sf)数:f≦3 とな
り，限界ステップ数:N=4を設定した。
【００３１】本発明の請求項２に対応する穴開け加工制
御方法は，図５の実施例５に示す様に，ツール（１）を
保持回転する主軸ユニット（２）内に，切削液と圧縮空
気とのミスト状混合気を生成し，最小の切削液供給量
（Ｑ）で該ツールを冷却するミスト発生器（２ａ）を内
蔵し，該ミスト発生器のミスト発生条件を制御する機能
を有し, 特開2001-334438 「切削液自動供給装置」に基
本的に開示したミスト制御手段（５）を用いて，運転中
の時間的変化を含むツール冷却条件を制御する装置を装
備した工作機械の穴開け加工制御方法であって，ワーク
（１０）の所望するＺ軸方向の基準点（Ｒ）から穴底
（Zf）まで, 該ツールの先端部の位置を, 移動制御手段
（７）を介してＺ軸移動装置（６）を用いて確認しなが
ら，プログラム制御による穴開け工程を行う中央制御手
段（２０）を用い，自動的に深穴を開ける穴開け加工を
施し，そして該ツールの負荷トルクを検出するトルク検
出手段は，該主軸ユニットを回転駆動する主軸モータの
負荷電流を，主軸制御手段（８）により，所定のサンプ
リング時間で検出して行い，また該ミスト発生条件を制
御する該ミスト制御手段は，切削液供給手段（３）を用
いて，該切削液供給量（Ｑ）を制御するか，或いは圧縮
空気供給手段（４）を用いて，供給する該圧縮空気の空
気圧力(Pr)を制御して確保できる事を特徴とする。
御方法は，図５の実施例５に示す様に，ツール（１）を
保持回転する主軸ユニット（２）内に，切削液と圧縮空
気とのミスト状混合気を生成し，最小の切削液供給量
（Ｑ）で該ツールを冷却するミスト発生器（２ａ）を内
蔵し，該ミスト発生器のミスト発生条件を制御する機能
を有し, 特開2001-334438 「切削液自動供給装置」に基
本的に開示したミスト制御手段（５）を用いて，運転中
の時間的変化を含むツール冷却条件を制御する装置を装
備した工作機械の穴開け加工制御方法であって，ワーク
（１０）の所望するＺ軸方向の基準点（Ｒ）から穴底
（Zf）まで, 該ツールの先端部の位置を, 移動制御手段
（７）を介してＺ軸移動装置（６）を用いて確認しなが
ら，プログラム制御による穴開け工程を行う中央制御手
段（２０）を用い，自動的に深穴を開ける穴開け加工を
施し，そして該ツールの負荷トルクを検出するトルク検
出手段は，該主軸ユニットを回転駆動する主軸モータの
負荷電流を，主軸制御手段（８）により，所定のサンプ
リング時間で検出して行い，また該ミスト発生条件を制
御する該ミスト制御手段は，切削液供給手段（３）を用
いて，該切削液供給量（Ｑ）を制御するか，或いは圧縮
空気供給手段（４）を用いて，供給する該圧縮空気の空
気圧力(Pr)を制御して確保できる事を特徴とする。
【００３２】本発明の請求項２に対応する穴開け加工制
御方法は，図６の実施例６に示す様に，穴開け工程にお
ける各種工程に対応する主軸トルク率の変化特性を示
し，ここでトルク限界値はTR LIM =10% を採用し, トル
ク率:TR=10% は, トルク:Tr=15 Nm に対応し, そして最
終番目:f=2のステップ(Sf)で，穴底（Zf）に達した。第
１番目のステップ：S1の往路ステップ食いつき工程(S1G
i)において, ツール冷却条件としての切削液供給量:Q=4
0 ml/hとし，主軸回転数（Ｓ）は加工回転数(S= 5000rp
m)のままで, 送り速度（Ｆ）を比較的遅い送り速度(F=3
00mm/min) にしても，主軸トルク率が上昇するのが観ら
れる。往路ステップ切削工程(S1Gd)において，切削液供
給量:Q=20 ml/hに減じ, 主軸回転数（Ｓ）は加工回転数
(S=5000rpm) のままで, そして送り速度（Ｆ）を加工送
り速度(F=600mm/min) に上げ, 切削加工を開始すると，
次第に主軸トルク率が上昇して, 検出時間: ΔT=0.5 se
c に設定したトルク検出手段により, 該トルク限界値:T
R LIM =10%を越え, 次の復路ステップ工程(SnB) に移
る。最終番目:f=2のステップ(Sf)の穴開け工程におい
て，往路ステップ食いつき工程(SfGi)において, 前回S1
のツール冷却条件を段階的に増やし, 切削液供給量:Q=8
0 ml/hとし，主軸回転数（Ｓ）は加工回転数(S=5000rp
m) のままで, 送り速度（Ｆ）を比較的遅い送り速度(F=
300mm/min) にすると，主軸トルク率の上昇は，前回S1
のS1Giに較べると, 低くはなるが上昇はした。往路ステ
ップ切削工程(S2Gd)において，切削液供給量:Q=40 ml/h
に減じ, 主軸回転数（Ｓ）は加工回転数(S=5000rpm) の
ままで, そして送り速度（Ｆ）を加工送り速度(F=600mm
/min) に上げ, 切削加工を開始しすると，次第に主軸ト
ルク率が上昇するが，前回S1のS1Gdに較べると, 上昇は
緩やかになり，そして刃先のZ 軸座標位置が, 穴底（Z
f）に所定の抜け際距離(e=20mm)以内に近づくと，往路
ステップ抜け際工程(SfGe)になり，主軸回転数（Ｓ）は
加工回転数(S=5000rpm) のままで, そして送り速度
（Ｆ）を加工送り速度(F=600mm/min) から，抜け際送り
速度(F=300mm/min) に減速して行った。この様にして,
ステップ：S1からステップ：S2へと，ツール冷却条件を
段階的に増やすので，最終番目:f=2のステップ(Sf)で，
穴底（Zf）に到達し，穴開け工程を終了する事が出来
た。
御方法は，図６の実施例６に示す様に，穴開け工程にお
ける各種工程に対応する主軸トルク率の変化特性を示
し，ここでトルク限界値はTR LIM =10% を採用し, トル
ク率:TR=10% は, トルク:Tr=15 Nm に対応し, そして最
終番目:f=2のステップ(Sf)で，穴底（Zf）に達した。第
１番目のステップ：S1の往路ステップ食いつき工程(S1G
i)において, ツール冷却条件としての切削液供給量:Q=4
0 ml/hとし，主軸回転数（Ｓ）は加工回転数(S= 5000rp
m)のままで, 送り速度（Ｆ）を比較的遅い送り速度(F=3
00mm/min) にしても，主軸トルク率が上昇するのが観ら
れる。往路ステップ切削工程(S1Gd)において，切削液供
給量:Q=20 ml/hに減じ, 主軸回転数（Ｓ）は加工回転数
(S=5000rpm) のままで, そして送り速度（Ｆ）を加工送
り速度(F=600mm/min) に上げ, 切削加工を開始すると，
次第に主軸トルク率が上昇して, 検出時間: ΔT=0.5 se
c に設定したトルク検出手段により, 該トルク限界値:T
R LIM =10%を越え, 次の復路ステップ工程(SnB) に移
る。最終番目:f=2のステップ(Sf)の穴開け工程におい
て，往路ステップ食いつき工程(SfGi)において, 前回S1
のツール冷却条件を段階的に増やし, 切削液供給量:Q=8
0 ml/hとし，主軸回転数（Ｓ）は加工回転数(S=5000rp
m) のままで, 送り速度（Ｆ）を比較的遅い送り速度(F=
300mm/min) にすると，主軸トルク率の上昇は，前回S1
のS1Giに較べると, 低くはなるが上昇はした。往路ステ
ップ切削工程(S2Gd)において，切削液供給量:Q=40 ml/h
に減じ, 主軸回転数（Ｓ）は加工回転数(S=5000rpm) の
ままで, そして送り速度（Ｆ）を加工送り速度(F=600mm
/min) に上げ, 切削加工を開始しすると，次第に主軸ト
ルク率が上昇するが，前回S1のS1Gdに較べると, 上昇は
緩やかになり，そして刃先のZ 軸座標位置が, 穴底（Z
f）に所定の抜け際距離(e=20mm)以内に近づくと，往路
ステップ抜け際工程(SfGe)になり，主軸回転数（Ｓ）は
加工回転数(S=5000rpm) のままで, そして送り速度
（Ｆ）を加工送り速度(F=600mm/min) から，抜け際送り
速度(F=300mm/min) に減速して行った。この様にして,
ステップ：S1からステップ：S2へと，ツール冷却条件を
段階的に増やすので，最終番目:f=2のステップ(Sf)で，
穴底（Zf）に到達し，穴開け工程を終了する事が出来
た。
【００３３】本発明の請求項２に対応する穴開け加工制
御方法において，ツール（１）径：6 mm, ワーク(10)材
質: 鉄, そして穴底（Zf）= 約100 mmの加工条件の場
合, ステップが増えると共に，ツール冷却条件を段階的
に増やすので，限界ステップ数:N=4を設定したが，通常
加工の最終番目のステップ(Sf)数:f≦2 となった。
御方法において，ツール（１）径：6 mm, ワーク(10)材
質: 鉄, そして穴底（Zf）= 約100 mmの加工条件の場
合, ステップが増えると共に，ツール冷却条件を段階的
に増やすので，限界ステップ数:N=4を設定したが，通常
加工の最終番目のステップ(Sf)数:f≦2 となった。
【００３４】本発明の請求項２に対応する穴開け加工制
御方法を，請求項１に対応する方法と比較すると，図６
の実施例６を図３の実施例３と較べて分かる様に，請求
項２の該穴開け加工制御方法は，ステップが増えると共
に，ツール冷却条件を段階的に増やすので，主軸トルク
率は次第に減少し，最終番目のステップ(Sf)数:f≦3 か
らf ≦2 となり，最終ステップ(Sf)数:fが減少し，ツー
ル（１）の損傷を抑制する作用を有した。
御方法を，請求項１に対応する方法と比較すると，図６
の実施例６を図３の実施例３と較べて分かる様に，請求
項２の該穴開け加工制御方法は，ステップが増えると共
に，ツール冷却条件を段階的に増やすので，主軸トルク
率は次第に減少し，最終番目のステップ(Sf)数:f≦3 か
らf ≦2 となり，最終ステップ(Sf)数:fが減少し，ツー
ル（１）の損傷を抑制する作用を有した。
【００３５】
【発明の効果】本発明は，以上説明した様な形態で実施
され，以下に記載される様な効果を有する。
され，以下に記載される様な効果を有する。
【００３６】本発明の穴開け加工制御方法は，穴開け工
程における各ステップが，予め定めた所定のトルク限界
値によってのみ定まり，該トルク限界値までは加工を継
続し，ツールへの損傷を抑制しながら，加工距離をトル
ク限界値まで延ばすことができるので，全ステップ回
数:fを最小にする効果を有し，且つ各ステップを，所定
のパターンから成る一定の加工条件下で加工するので，
穴開け加工時間を最小にする効果を有する。
程における各ステップが，予め定めた所定のトルク限界
値によってのみ定まり，該トルク限界値までは加工を継
続し，ツールへの損傷を抑制しながら，加工距離をトル
ク限界値まで延ばすことができるので，全ステップ回
数:fを最小にする効果を有し，且つ各ステップを，所定
のパターンから成る一定の加工条件下で加工するので，
穴開け加工時間を最小にする効果を有する。
【００３７】本発明の穴開け加工制御方法は，穴開け工
程において，全ステップ数:fが，予め定めた限界ステッ
プ数:Nを越えない条件を設けることもできるので，ツー
ルの極度の磨耗，破損，損傷を抑制する効果を有し，該
ツールの再利用に適する効果をも有する。
程において，全ステップ数:fが，予め定めた限界ステッ
プ数:Nを越えない条件を設けることもできるので，ツー
ルの極度の磨耗，破損，損傷を抑制する効果を有し，該
ツールの再利用に適する効果をも有する。
【００３８】本発明の穴開け加工制御方法は，穴開け工
程において，各ステップの加工開始時に，往路ステップ
食いつき工程(SnGi)を設け，送り速度（Ｆ）を比較的遅
い送り速度で開始することもでき，ツールの刃先の食い
つき時の摩擦・熱分散等による不安定条件に起因する負
荷トルク上昇を抑制するので，加工距離をトルク限界値
まで延ばすことができると共に, 該ツールへの損傷を抑
制する効果を有する事も出来る。
程において，各ステップの加工開始時に，往路ステップ
食いつき工程(SnGi)を設け，送り速度（Ｆ）を比較的遅
い送り速度で開始することもでき，ツールの刃先の食い
つき時の摩擦・熱分散等による不安定条件に起因する負
荷トルク上昇を抑制するので，加工距離をトルク限界値
まで延ばすことができると共に, 該ツールへの損傷を抑
制する効果を有する事も出来る。
【００３９】本発明の穴開け加工制御方法は，穴開け工
程において，最終ステップの加工終了間際に，往路ステ
ップ抜け際工程(SfGe)を設け，送り速度（Ｆ）を加工送
り速度から，抜け際送り速度に減速して行い，抜け際加
工時のツールの刃先の加工不安定さを軽減し負荷トルク
上昇を抑制するので，加工距離をトルク限界値まで延ば
すことができると共に, 該ツールへの損傷を抑制する作
用を有する事も出来る。
程において，最終ステップの加工終了間際に，往路ステ
ップ抜け際工程(SfGe)を設け，送り速度（Ｆ）を加工送
り速度から，抜け際送り速度に減速して行い，抜け際加
工時のツールの刃先の加工不安定さを軽減し負荷トルク
上昇を抑制するので，加工距離をトルク限界値まで延ば
すことができると共に, 該ツールへの損傷を抑制する作
用を有する事も出来る。
【００４０】本発明の請求項２に対応する穴開け加工制
御方法は，ステップが増えると共に，ツール冷却効果を
段階的に増やすので，主軸トルク率は次第に減少し，請
求項１に対応する方法と比較すると，全ステップ数:fが
減少し，ツールの損傷を抑制する効果を有する。
御方法は，ステップが増えると共に，ツール冷却効果を
段階的に増やすので，主軸トルク率は次第に減少し，請
求項１に対応する方法と比較すると，全ステップ数:fが
減少し，ツールの損傷を抑制する効果を有する。
【図１】本発明の実施例１を示す，穴開け加工制御方法
の主要工程説明図。
の主要工程説明図。
【図２】本発明の実施例２を示す，穴開け加工制御方法
の詳細工程説明図。
の詳細工程説明図。
【図３】本発明の実施例３を示す，請求項１に対応する
穴開け加工制御方法における，各種工程に対応する主軸
トルク率の変化特性を示す一部簡略説明図。
穴開け加工制御方法における，各種工程に対応する主軸
トルク率の変化特性を示す一部簡略説明図。
【図４】本発明の実施例４を示す，穴開け加工制御方法
の主要工程フローチャート。
の主要工程フローチャート。
【図５】本発明の実施例５を示す，請求項２に対応する
穴開け加工制御方法に用いる，概略装置説明図。
穴開け加工制御方法に用いる，概略装置説明図。
【図６】本発明の実施例６を示す，請求項２に対応する
穴開け加工制御方法における，各種工程に対応する主軸
トルク率の変化特性を示す一部簡略説明図。
穴開け加工制御方法における，各種工程に対応する主軸
トルク率の変化特性を示す一部簡略説明図。
１ ツール
２ 主軸ユニット
２ａ ミスト発生器
３ 切削液供給手段
４ 圧縮空気供給手段
５ ミスト制御手段
６ Ｚ軸移動装置
７ 移動制御手段
８ 主軸制御手段
９ 入出力制御装置
１０ ワーク
２０ 中央制御手段
ｅ 抜け際距離
ｉ 食いつき距離
ｓ 戻り距離
Ｆ 送り速度(mm/min)
N S 負荷トルクの読み取り回数
Ｑ 切削液供給量
Pr 空気圧力
Ｒ 基準点
Sn n 番目のステップ
Sf 最終番目:fのステップ
Ｓ 主軸回転数(rpm)
SnG n 番目の往路ステップ
SnGe n 番目の往路ステップ抜け際
SnGi n 番目の往路ステップ食いつき
SnGm n 番目の往路ステップ移動
SnGd n 番目の往路ステップ切削
SnB n 番目の復路ステップ
SnBs n 番目の復路ステップ戻り
SnBm n 番目の復路ステップ移動
S TR 負荷トルクのサンプリング時間
TR トルク率
TRLIM 限界トルク率
Tr トルク
Zn n 番目の切削穴底
Znr n 番目の切削基準点
Zf 穴底( 最終番目:fの穴底)
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平６−155246（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−281113（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−246408（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−190612（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B23B 47/18
Claims (6)
- 【請求項１】 ツール（１）の負荷トルクを検出するト
ルク検出手段を用い，主軸モータの負荷電流を常時検出
しながら，所定のサンプリング時間(STR) と読み取り回
数(NS)で読み取り, その平均値(TR)を算出して, その検
出したトルク率(TR)を該負荷トルクとし，そして該トル
ク率(TR)を，所定の検出時間( ΔT ) 以内でトルク限界
値（TRLIM ）と比較することとし，ワーク（１０）の所
望するＺ軸方向の基準点（Ｒ）から穴底（Zf）まで, 該
ツールの先端部の位置を, Ｚ軸移動装置（６）を用いて
確認しながら，プログラム制御による穴開け工程を行う
中央制御手段（２０）を用い自動的に深穴を開ける工作
機械の穴開け加工制御方法であって，そして該穴開け工
程は，第１番目のステップ(S1)において，該ツールの回
転速度である主軸回転数（Ｓ）と, 該ツールの送り速度
（Ｆ）とから成る加工条件を, 所定のパターンから成る
一定の加工条件下で，穴開け切削工程である第１番目の
往路ステップ切削工程(S1Gd)から成る往路ステップ工程
(S1G) を, 該基準点（Ｒ）から開始し，該負荷トルク
が, 予め定めた所定のしきい値であるトルク限界値（TR
LIM ) を越えた所で該ツールの送り速度（Ｆ）を停止
し，その位置を第１番目の切削穴底 (Z1) とし，復路ステ
ップ工程(S1B) において，所定のパターンから成る一定
の退避条件下で，該ツールを基準点（Ｒ）まで退避し，
次に第２番目のステップ(S2)において，往路ステップ工
程(S2G) の往路ステップ移動工程(S2Gm)で，該ツールを
基準点（Ｒ）から第１番目の切削穴底(Z1)近傍まで移動
し, 所定のパターンから成る一定の加工条件下で，穴開
け切削工程である第２番目の往路ステップ切削工程(S2G
d)を開始し，該負荷トルクが, 該トルク限界値（ T
R LIM ) を越えた所で該ツールの送り速度（Ｆ）を停止
し，その位置を第２番目の切削穴底 (Z2) とし，復路ステ
ップ工程(S2B) において，所定のパターンから成る一定
の退避条件下で，該ツールを基準点（Ｒ）まで退避し，
この様なステップ(Sn)を繰り返し, 最終番目(f) のステ
ップ(Sf)の往路ステップ切削工程(SfGd)において，該穴
底（Zf）に到達し，該ツールの送り速度（Ｆ）を停止
し，復路ステップ工程(SfB) において，所定のパターン
から成る一定の退避条件下で，該ツールを基準点（Ｒ）
まで退避して, 該穴開け工程を終了する事を特徴とする
穴開け加工制御方法。 - 【請求項２】 ツール（１）の負荷トルクをトルク検出
手段を用い常時検出しながら，ワーク（１０）の所望す
るＺ軸方向の基準点（Ｒ）から穴底（Zf）まで, 該ツー
ルの先端部の位置を, Ｚ軸移動装置（６）を用いて確認
しながら，プログラム制御による穴開け工程を行う中央
制御手段（２０）を用い自動的に深穴を開ける工作機械
の穴開け加工制御方法であって，特に該工作機械のツー
ルを保持回転する主軸ユニット（２）内に，切削液と圧
縮空気とのミスト状混合気を生成し，該ツールを刃先ま
で最小の切削液供給量（Ｑ）で積極的に冷却するミスト
発生器（２ａ）を内蔵し，該ミスト発生器のミスト発生
条件を制御するミスト制御手段（５）を用いて，運転中
の時間的変化を含むツール冷却条件を制御し，そして該
穴開け工程は，第１番目のステップ(S1)において，該ツ
ールの回転速度である主軸回転数（Ｓ）と, 該ツールの
送り速度（Ｆ）とから成る加工条件を, 所定のパターン
から成る一定の加工条件下で，穴開け切削工程である第
１番目の往路ステップ切削工程(S1Gd)から成る往路ステ
ップ工程(S1G) を, 該ツールを第１番目のツール冷却条
件下で冷却しながら，該基準点（Ｒ）から開始し，該負
荷トルクが, 予め定めた所定のしきい値であるトルク限
界値（TRLIM ) を越えた所で該ツールの送り速度（Ｆ）
を停止し，その位置を第１番目の切削穴底 (Z1) とし，復
路ステップ工程(S1B) において，所定のパターンから成
る一定の退避条件下で，該ツールを基準点（Ｒ）まで退
避し，次に第２番目のステップ(S2)において，往路ステ
ップ工程 (S2G) の往路ステップ移動工程(S2Gm)で，該
ツールを基準点（Ｒ）から第１番目の切削穴底(Z1)近傍
まで移動し, 所定のパターンから成る一定の加工条件下
で，穴開け切削工程である第２番目の往路ステップ切削
工程(S2Gd)を，該ツールを第１番目のツール冷却条件よ
りも更に冷却効果を高めた第２番目のツール冷却条件下
で冷却しながら開始し，該負荷トルクが, 該トルク限界
値（ TR LIM ) を越えた所で該ツールの送り速度（Ｆ）を
停止し，その位置を第２番目の切削穴底 (Z2) とし，復路
ステップ工程(S2B) において，所定のパターンから成る
一定の退避条件下で，該ツールを基準点（Ｒ）まで退避
し，この様なステップ(Sn)を繰り返し, 第n 番目のツー
ル冷却条件は，少なくとも第(n-1) 番目のツール冷却条
件よりも更に冷却効果を高めることとし, 最終番目(f)
のステップ(Sf)の往路ステップ切削工程(SfGd)におい
て，該穴底（Zf）に到達し，該ツールの送り速度（Ｆ）
を停止し，復路ステップ工程(SfB) において，所定のパ
ターンから成る一定の退避条件下で，該ツールを基準点
（Ｒ）まで退避して, 該穴開け工程を終了する事を特徴
とする穴開け加工制御方法。 - 【請求項３】 ステップ数:fが，予め定めた限界ステッ
プ数:Nを越えない条件を設け，穴開け工程に，少なくと
も該ステップ数:fがN になり，負荷トルクがトルク限界
値を越えると，ツールの送り速度（Ｆ）を停止し，該穴
開け工程を中断退避し，該ツールの刃先を点検する, 退
避点検工程を設ける事を特徴とする，請求項１記載の穴
開け加工制御方法。 - 【請求項４】 ステップ数:fが，予め定めた限界ステッ
プ数:Nを越えない条件を設け，穴開け工程に，少なくと
も該ステップ数:fがN になり，負荷トルクがトルク限界
値を越えると，ツールの送り速度（Ｆ）を停止し，該穴
開け工程を中断退避し，該ツールの刃先を点検する, 退
避点検工程を設ける事を特徴とする，請求項２記載の穴
開け加工制御方法。 - 【請求項５】 各ステップ(Sn)が，加工開始時に，往路
ステップ食いつき工程(SnGi)を設けるとともに, 最終番
目(f) のステップ(Sf)が，加工開始時に，往路ステップ
食いつき工程(SfGi)を設ける事を特徴とする, 請求項１
又は請求項３記載の穴開け加工制御方法。 - 【請求項６】 最終番目(f) のステップ(Sf)が，目標と
する穴底位置から所定距離以内に近づくと，送り速度
（Ｆ）を加工送り速度から，抜け際送り速度に減速して
穴底まで加工を行う往路ステップ抜け際工程(SfGe)を設
ける事を特徴とする, 請求項１，請求項３，そして請求
項５記載の何れか１項記載の穴開け加工制御方法。
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