(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ねじを加工する加工工具または孔の内面仕上加工を行う加工工具であって、
工作機械の主軸と交差方向に延びるアーム状の工具本体と、
この工具本体に対して前記交差方向へスライド可能に設けられたスライダとを備え、
前記工具本体には、前記主軸に装着される主軸装着部が設けられ、
前記スライダには、タップ若しくはダイスまたはリーマが前記主軸装着部の軸と平行に設けられている、ことを特徴とする加工工具。
【請求項２】
請求項１に記載の加工工具において、
前記タップ若しくはダイスまたはリーマの軸が前記主軸装着部の軸に一致する基準位置に、前記スライダを前記工具本体に対して位置決めする位置決め機構を有する、ことを特徴とする加工工具。
【請求項３】
請求項２に記載の加工工具において、
前記スライダを前記基準位置に付勢する付勢手段を有する、ことを特徴とする加工工具。
【請求項４】
請求項１に記載の加工工具において、
前記スライダには、前記タップ若しくはダイスまたはリーマを前記工具本体に対して交換可能に取り付ける刃部取付部が設けられている、ことを特徴とする加工工具。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の雌ねじ加工工具において、
前記タップ若しくはダイスまたはリーマは、刃部径が３０ｍｍ以上である、ことを特徴とする加工工具。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の加工工具を用いて、ワークに雌ねじを加工する加工方法において、
前記スライダにタップが取り付けられた加工工具を用意し、
前記タップの軸が前記主軸装着部の軸に一致した基準位置に前記スライダを前記工具本体に対してスライドさせた状態において、前記タップを前記ワークに加工した下孔に挿入して位置決めし、
前記タップを下孔に固定した状態で前記工具本体を前記スライダに対して所定距離だけスライドさせたのち、
前記タップを中心として、その中心から前記主軸装着部までの距離を半径とする円運動させてタップを回転させるとともに、１回転当たり前記加工工具を前記タップの軸方向へかつ前記タップの１ピッチ分ずつ送りながら、ワークに雌ねじを加工する、
ことを特徴とする加工方法。
【請求項７】
ワークを載置するテーブル、主軸、この主軸を回転駆動させる回転駆動機構、並びに、前記テーブルおよび前記主軸を前記主軸の軸線と平行な軸方向および前記軸線に対して直交する軸方向へ相対移動させる直線駆動機構を備えた工作機械本体と、
前記回転駆動機構および直線駆動機構を加工プログラムに従って駆動制御する制御装置と、
前記主軸に装着される加工工具とを備え、
前記加工工具は、前記請求項１〜請求項５のいずれかに記載の加工工具が用いられている、
ことを特徴とする工作機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークに比較的大径のねじを加工するのに適した加工工具または孔の内面仕上加工を行う加工工具、この加工工具を用いた加工方法および工作機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、工作機械などによってワークに雌ねじを加工するには、タップが利用される（特許文献１および特許文献２参照）
これには、まず、工作機械の主軸にドリルを取り付け、このドリルでワークに下孔を加工する。続いて、主軸にタップを取り付け、このタップを下孔に位置決めしたのち、主軸を回転させながら軸方向へ送ると、主軸の回転に伴ってタップも回転されるから、ワークに雌ねじが加工される。
【０００３】
しかしながら、ワークに対して比較的大径の雌ねじを加工する場合、加工する雌ねじに対応する大径のタップを主軸に取り付けて加工を行うが、主軸を回転させるモータのトルクが小さい場合、雌ねじを加工できない場合が生じる。例えば、主軸を回転させるモータが１５ＫＷで、Ｍ４２の雌ねじを加工しようとすると、モータの能力不足のため、加工できない。
このようなことは、雌ねじ加工だけでなく、雄ねじ加工や、孔の内面をリーマ加工する内面仕上加工でも同様な課題が生じる。
【０００４】
そこで、本出願人は、先に、これらを解決した加工工具、加工方法および工作機械を提案した（特許文献３参照）。
この加工工具は、ねじを加工する加工工具または孔の内面仕上加工を行う加工工具であって、アームと、このアームの一端に設けられ工作機械の主軸に装着される主軸装着部と、アームの他端に設けられたタップ若しくはダイスまたはリーマとを備える構成である。
従って、タップを備えた加工工具の場合、主軸装着部を工作機械の主軸に装着したのち、加工工具のタップをワークに予め加工した下孔に位置決めする。続いて、主軸装着部を、タップを中心として、その中心から主軸装着部までの距離を半径とする円運動させてタップを回転させるとともに、１回転当たり加工工具をタップの軸方向へかつタップの１ピッチ分ずつ送る。すると、タップが下孔に沿って回転しながら軸方向へ送られるから、ワークに雌ねじが加工される。
このとき、主軸装着部を、タップを中心として円運動させる力は小さくてもよいから、比較的大径の雌ねじを効率的に加工することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−８９２１７号公報
【特許文献２】特開２０１０−２２１３６９号公報
【特許文献３】特願２０１１−２０４７７０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献３に記載した加工工具の場合、主軸装着部を工作機械の主軸に装着したとき、主軸の軸線に対して加工工具のタップ位置がアームの長さ分ずれているうえ、主軸に対するアームの取付角度も一定ではないため、加工工具のタップをワークの下孔に位置決めしづらい。
【０００７】
本発明の目的は、このような課題を解消し、比較的大径のねじ加工や孔の内面仕上加工を効率的に行うことができるとともに、加工にあたって、タップなどをワークの下孔に容易に位置決めできる加工工具、加工方法および工作機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の加工工具は、ねじを加工する加工工具または孔の内面仕上加工を行う加工工具であって、工作機械の主軸と交差方向に延びるアーム状の工具本体と、この工具本体に対して前記交差方向へスライド可能に設けられたスライダとを備え、前記工具本体には、工作機械の主軸に装着される主軸装着部が設けられ、前記スライダには、タップ若しくはダイスまたはリーマが前記主軸装着部の軸と平行に設けられている、ことを特徴とする。
【０００９】
このような構成によれば、スライダを工具本体に対してスライドさせ、タップ若しくはダイスまたはリーマの軸を主軸装着部の軸に一致させた状態において、主軸装着部を工作機械の主軸に装着するとともに、タップ若しくはダイスまたはリーマをワークの加工部位に位置決めする。
例えば、タップを備えた加工工具の場合、主軸装着部を工作機械の主軸に装着するとともに、加工工具のタップをワークに予め加工した下孔に位置決めする。このとき、タップの軸が主軸装着部の軸、つまり、主軸の軸に一致しているから、主軸を下孔の中心位置に位置決めするだけで、加工工具のタップをワークの下孔に位置決めできる。従って、タップをワークの下孔に容易に位置決めできる。
【００１０】
続いて、そのタップを下孔に固定した状態で工具本体をスライダに対して所定距離だけスライドさせる。こののち、主軸装着部を、タップを中心として、その中心から主軸装着部までの距離を半径とする円運動させてタップを回転させるとともに、１回転当たり加工工具をタップの軸方向へかつタップの１ピッチ分ずつ送る。すると、タップが下孔に沿って回転しながら軸方向へ送られるから、ワークに雌ねじが加工される。
このとき、主軸装着部を、タップを中心として円運動させる力は小さくてもよいから、比較的大径の雌ねじを効率的に加工することができる。
【００１１】
なお、ダイスやリーマを備えた加工工具の場合でも、タップと同じ手順で、ダイスやリーマなどをワークの軸部やワークの下孔に容易に位置決めできる。以後、上記と同様にして、主軸装着部を、ダイスやリーマを中心として、その中心から主軸装着部までの距離を半径とする円運動させてダイスやリーマを回転させるとともに、１回転当たり加工工具をダイスやリーマの軸方向へかつダイスやリーマの１ピッチ分ずつ送ることにより、雄ねじ加工や孔の内面仕上加工を行うことができる。
従って、比較的大径の雄ねじ加工や孔の内面仕上加工も効率的に行うことができる。
【００１２】
本発明の加工工具において、前記タップ若しくはダイスまたはリーマの軸が前記主軸装着部の軸に一致する基準位置に、前記スライダを前記工具本体に対して位置決めする位置決め機構を有する、ことが好ましい。
このような構成によれば、位置決め機構を備えているから、タップ若しくはダイスまたはリーマの軸を、主軸装着部の軸に容易に一致させることができる。
【００１３】
本発明の加工工具において、前記スライダを前記基準位置に付勢する付勢手段を有する、ことが好ましい。
このような構成によれば、タップ若しくはダイスまたはリーマがワークの加工部位から引き抜かれると、付勢手段によって、スライダが基準位置に自動的に復帰されるから、作業者が、タップ若しくはダイスまたはリーマの軸が主軸装着部の軸に一致するように、スライダを工具本体に対してスライドさせなくてもよいから、能率的に加工作業を行うことができる。
【００１４】
本発明の加工工具において、前記スライダには、前記タップ若しくはダイスまたはリーマを前記工具本体に対して交換可能に取り付ける刃部取付部が設けられている、ことが好ましい。
このような構成によれば、刃部取付部によって、タップやダイス、または、リーマをスライダに対して交換できるから、径の異なるタップやダイスに交換すれば、１つの加工工具によって、異なる径の雌ねじや雄ねじを加工することができる。更に、径の異なるリーマに交換すれば、１つの加工工具によって、異なる径の雌ねじや雄ねじだけでなく、異なる内径の内面仕上加工を行うことができる。
【００１５】
本発明の加工工具において、前記タップ若しくはダイスまたはリーマは、刃部径が３０ｍｍ以上である、ことが好ましい。
このような構成によれば、比較的大径の雌ねじや雄ねじ、更には、孔の内面仕上加工を効率的に行うことができる。
【００１６】
本発明の加工方法は、上述したいずれかに記載の加工工具を用いて、ワークに雌ねじを加工する加工方法において、前記スライダにタップが取り付けられた加工工具を用意し、前記タップの軸が前記主軸装着部の軸に一致した基準位置に前記スライダを前記工具本体に対してスライドさせた状態において、前記タップを前記ワークに加工した下孔に挿入して位置決めし、前記タップを下孔に固定した状態で前記工具本体を前記スライダに対して所定距離だけスライドさせたのち、前記タップを中心として、その中心から前記主軸装着部までの距離を半径とする円運動させてタップを回転させるとともに、１回転当たり前記加工工具を前記タップの軸方向へかつ前記タップの１ピッチ分ずつ送りながら、ワークに雌ねじを加工する、ことを特徴とする。
【００１７】
このような構成によれば、スライダを工具本体に対してスライドさせ、タップの軸が主軸装着部の軸に一致した状態において、タップをワークに加工した下孔に挿入して位置決めする。つまり、タップの軸が主軸装着部の軸および主軸の軸に一致しているから、主軸を下孔の中心位置に位置決めするだけで、加工工具のタップをワークの下孔に位置決めできる。従って、タップなどをワークの下孔に容易に位置決めできる。
続いて、タップを下孔に固定した状態で工具本体をスライダに対して所定距離だけスライドさせたのち、主軸装着部を、タップを中心として、その中心から主軸装着部までの距離を半径とする円運動させてタップを回転させるとともに、１回転当たり加工工具をタップの軸方向へかつタップの１ピッチ分ずつ送る。すると、タップが下孔に沿って回転しながら軸方向へ送られるから、ワークに雌ねじが加工される。
従って、主軸装着部を回転させる力が小さくても、比較的大径の雌ねじを効率的に加工することができる。
【００１８】
本発明の工作機械は、ワークを載置するテーブル、主軸、この主軸を回転駆動させる回転駆動機構、並びに、前記テーブルおよび前記主軸を前記主軸の軸線と平行な軸方向および前記軸線に対して直交する軸方向へ相対移動させる直線駆動機構を備えた工作機械本体と、前記回転駆動機構および直線駆動機構を加工プログラムに従って駆動制御する制御装置と、前記主軸に装着される加工工具とを備え、前記加工工具は、上述したいずれかの加工工具が用いられている、ことを特徴とする。
このような構成によれば、制御装置によって、回転駆動機構および直線駆動機構を駆動制御すると、主軸に装着された加工工具のタップ若しくはダイスまたはリーマをワークの下孔や軸部に容易に位置決めすることができるとともに、ワークに対して、雌ねじ、雄ねじ、あるいは、孔の内面加工を実行することができる。そのため、より効率的な加工を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る工作機械を示す斜視図。
【図２】前記実施形態で用いる加工工具を示す斜視図。
【図３】前記実施形態で用いる加工工具を示す断面図。
【図４】前記実施形態の加工工具を下孔に位置決めしたときの状態を示す図。
【図５】前記実施形態の加工工具をスライドさせたときの状態を示す図。
【図６】前記実施形態の加工工具を用いて雌ねじを加工している状態を示す図。
【図７】本発明の第２実施形態で用いる加工工具を示す断面図。
【図８】本発明の第３実施形態で用いる加工工具を示す斜視図。
【図９】本発明の加工工具の変形例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
［第１実施形態］
図１は、本発明の工作機械の第１実施形態を示す斜視図である。
同工作機械は、工作機械本体１０と、この工作機械本体１０を加工プログラムに従って駆動制御する制御装置３０と、工作機械本体１０に取り付けられ被加工物としてのワークを加工する加工工具５０Ａとを備える。
【００２１】
＜工作機械本体の説明（図１参照）＞
工作機械本体１０は、ベース１１と、このベース１１の上面に前後方向（Ｘ軸方向）へ移動可能に設けられたＸテーブル１２Ａと、このＸテーブル１２Ａの上面に垂直な軸（Ｃ軸）を中心に回転可能に設けられ上面に被加工物としてのワークを載置する回転テーブル１２Ｂと、ベース１１の両側に立設された一対のコラム１３Ａ，１３Ｂと、この両コラム１３Ａ，１３Ｂの上部間に掛け渡されたクロスレール１４と、このクロスレール１４に沿って左右方向（Ｙ軸方向）へ移動可能に設けられたサドル１５と、このサドル１５に上下方向（Ｚ軸方向）へ昇降可能に設けられたラム１６と、このラム１６内に回転可能に収納された主軸１７と、この主軸１７を回転駆動させる回転駆動源（図示省略）を備える門型工作機械によって構成されている。主軸１７の先端には、自動工具交換装置あるいは手動によって、雌ねじ加工用の加工工具５０Ａが取り付けられる。
【００２２】
ベース１１にはＸテーブル１２ＡをＸ軸方向へ移動させるＸ軸直線駆動機構（図示省略）が設けられているとともに、Ｘテーブル１２Ａには回転テーブル１２ＢをＣ軸（Ｚ軸と平行な軸）を中心に回転させる回転駆動機構（図示省略）が設けられている。また、クロスレール１４には、サドル１５をＹ軸方向に移動させるＹ軸直線駆動機構２２が、サドル１５には、ラム１６をＺ軸方向に移動させるＺ軸直線駆動機構２３が設けられている。
従って、回転テーブル１２Ｂに載置されるワークは、回転およびＸ軸方向へ移動可能な構造に、また、主軸１７に取り付けられる加工工具５０Ａについては、回転、Ｙ軸方向およびＺ軸方向への移動が可能な構造に構成されている。
【００２３】
＜制御装置の説明（図１参照）＞
制御装置３０は、工作機械本体１０を、手動、あるいは、予め設定されたプログラムに従って駆動を制御するもので、具体的には、Ｘテーブル１２ＡのＸ軸直線駆動機構、回転テーブル１２Ｂの回転駆動機構、サドル１５のＹ軸直線駆動機構２２、ラム１６のＺ軸直線駆動機構２３、主軸１７の回転駆動源を予め設定された加工プログラムに従って駆動制御する。
【００２４】
＜加工工具の説明（図２および図３参照）＞
図２は雌ねじ加工用の加工工具５０Ａを示す斜視図、図３は加工工具５０Ａの断面図である。
加工工具５０Ａは、工具本体５１と、この工具本体５１に対してスライド可能に設けられたスライダ５３と、工具本体５１の一端上面にスライダ５３のスライド方向に対して直角に設けられた主軸装着部５５と、スライダ５３の下面に主軸装着部５５の軸と平行に設けられたタップ５６Ａと、タップ５６Ａの軸が主軸装着部５５の軸に一致する基準位置にスライダ５３を工具本体５１に対して位置決めする位置決め機構６１と、スライダ５３を基準位置に付勢する付勢手段６４とを含んで構成されている。
【００２５】
工具本体５１は、断面矩形形状の直方体形状で、長手方向に沿って下面に開口するＴ字形状の案内溝５２を有する。
スライダ５３は、工具本体５１の案内溝５２に沿ってスライド可能に設けられた矩形板状のブロックで、下面に径の異なるタップ５６Ａをスライダ５３に対して交換可能に取り付ける刃部取付部５４を有する。刃部取付部５４は、スライダ５３に貫通形成された角孔４３Ａと、スライダ５３の側面から角孔４３Ａに向かって螺合された止めねじ４４とから構成されている。
主軸装着部５５は、工作機械の工具取付部、つまり、主軸１７に差し込みできるように、テーパシャンクに形成されている。
【００２６】
タップ５６Ａは、シャンク部５７と、このシャンク部５７の上端に形成されスライダ５３の角孔４３Ａに係合される角軸５８と、シャンク部５７の下端に一体的に形成された雌ねじ加工部５９Ａとから構成されている。雌ねじ加工部５９Ａは、加工する雌ねじと同じ形状の雌ねじ加工用刃が螺旋状に形成されているとともに、一定角度間隔位置に複数の切込溝が軸方向に沿って形成されている。ここでは、雌ねじ加工部５９Ａの外径寸法は、約３０ｍｍ以上のものが利用されているが、これに限られない。
【００２７】
位置決め機構６１は、工具本体５１の案内溝５２内に突設された位置決めピン６２によって構成さている。位置決めピン６２は、タップ５６Ａの軸が主軸装着部５５の軸に一致する基準位置にスライダ５３が移動したときに、スライダ５３の側面に当接してスライダ５３を位置決めする。なお、位置決めピン６２とは反対側の案内溝５２内には、スライダ５３が工具本体５１から脱落するのを防止する脱落防止ピン６３が突設されている。
付勢手段６４は、工具本体５１の案内溝５２に設けられた係止ピン６５と、スライダ５３の側面に取り付けられた係止ピン６６と、これらの係止ピン６５，６６間に掛け渡されたスプリング６７とを備え、スライダ５３を位置決めピン６２に向かって付勢する。  
【００２８】
＜加工方法の説明（図４〜図６参照）＞
まず、回転テーブル１２Ｂの上にワークＷを載置する。また、加工工具５０Ａの主軸装着部５５を工作機械の主軸１７に装着したのち、タップ５６ＡをワークＷに予め加工した下孔に位置決めする。
これには、図４に示すように、タップ５６Ａの軸が主軸装着部５５の軸、つまり、主軸１７の軸に一致しているから、主軸１７を下孔Ｈの中心位置に位置決めするだけでよい。具体的には、Ｘテーブル１２ＡをＸ軸方向へ移動させるとともに、サドル１５をＹ軸方向へ移動させて、主軸１７を下孔Ｈの中心位置に位置決めし、この位置において、主軸１７をＺ軸方向へ移動させてタップ５６Ａの先端をワークＷの下孔Ｈに挿入位置決めする。
【００２９】
続いて、図５に示すように、タップ５６Ａを下孔Ｈに固定した状態において、工具本体５１をスライダ５３に対して所定距離だけスライドさせる。つまり、主軸１７をＹ軸方向へ所定距離だけ移動させる。
こののち、タップ５６Ａが位置決め位置で回転するように、主軸装着部５５を、タップ５６Ａを中心として、その中心から主軸装着部５５までの距離を半径とする円運動させながら、Ｃ軸制御を行うとともに、１回転当たり加工工具５０Ａをタップ５６Ａの軸方向へかつタップ（雌ねじ加工部５９Ａ）の１ピッチ分ずつ送る（図６参照）。具体的には、Ｘテーブル１２ＡをＸ軸方向へ移動させるとともに、サドル１５をＹ軸方向へ移動させながら、Ｃ軸制御（主軸１７の回転角制御）を行って、タップ５６Ａを回転させる。同時に、１回転当たり、ラム１６をＺ軸方向へかつ雌ねじ加工部５９Ａの１ピッチ分ずつ送る。つまり、法線ヘリカル制御動作させる。
すると、タップ５６Ａが下孔Ｈに沿って回転しながら軸方向へ送られるから、ワークＷに雌ねじが加工される。
こののち、主軸１７を前記とは逆動作させて、タップ５６Ａを雌ねじから引き抜く。
【００３０】
従って、第１実施形態によれば、主軸装着部５５を主軸１７に装着したのち、タップ５６Ａをワークの下孔Ｈに位置決めする際、タップ５６Ａの軸が主軸装着部５５の軸、つまり、主軸１７の軸に一致しているから、主軸１７を下孔Ｈの中心位置に位置決めするだけで、タップ５６Ａをワークの下孔Ｈに位置決めできる。従って、タップ５６Ａをワークの下孔Ｈに容易に位置決めできる。
【００３１】
また、タップ５６Ａを下孔Ｈに固定した状態で工具本体５１をスライダ５３に対して所定距離だけスライドさせたのち、主軸装着部５５を、タップ５６Ａを中心として、円運動させてタップ５６Ａを回転させるとともに、１回転当たりタップ５６Ａの軸方向へかつタップ５６Ａの１ピッチ分ずつ送ると、タップ５６Ａが下孔Ｈに沿って回転しながら軸方向へ送られるから、ワークに雌ねじが加工される。このとき、主軸１７を、タップ５６Ａを中心として円運動させる力は小さくてもよいから、主軸１７を回転させるモータの能力が小さい場合でも、比較的大径の雌ねじを効率的に加工することができる。
【００３２】
また、タップ５６Ａの軸が主軸装着部５５の軸に一致する基準位置に、スライダ５３を工具本体５１に対して位置決めする位置決めピン６２を備えているから、タップ５６Ａの軸を主軸装着部５５の軸、つまり、主軸１７の軸に容易に一致させることができる。従って、タップ５６Ａをワークの下孔Ｈに容易に位置決めすることができる。
【００３３】
また、スライダ５３を基準位置に付勢する付勢手段６４を備えているから、タップ５６Ａをワークの下孔Ｈから引き抜くと、付勢手段６４によって、スライダ５３が基準位置に自動的に復帰される。従って、作業者が、タップ５６Ａの軸が主軸装着部５５の軸に一致するように、スライダ５３を工具本体５１に対してスライドさせなくてもよいから、能率的に加工作業を行うことができる。
【００３４】
また、スライダ５３には、タップ５６Ａをスライダ５３に対して交換可能に取り付ける刃部取付部５４が設けられているから、この刃部取付部５４によって、径の異なるタップ５６Ａに交換すれば、１つの加工工具５０Ａによって、異なる径の雌ねじを加工することができる。
また、制御装置３０によって、回転駆動機構および直線駆動機構を駆動制御すると、主軸１７に装着された加工工具５０Ａによって、ワークＷに対して、雌ねじ加工を実行することができる。そのため、より効率的な加工を実現できる。
【００３５】
［第２実施形態（図７参照）］
図７は、第２実施形態で用いる加工工具５０Ｂを示す断面図である。なお、第２実施形態の説明にあたって、第１実施形態と同一構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略する。
第２実施形態の加工工具５０Ｂは、ワークＷの軸部に雄ねじを加工するための加工工具で、第１実施形態の加工工具５０Ａのタップ５６Ａに代えて、雄ねじを加工するためのダイス５６Ｂが取り付けられている点、および、刃部取付部５４の角孔４３Ａに代えて、ダイス５６Ｂを収納するための座ぐり穴付円孔４３Ｂが設けられている点が異なる。
ダイス５６Ｂは、内周面の一定角度間隔位置に複数の切込溝が軸方向に沿って形成され、この切込溝を挟む部分に雄ねじ加工用ダイス刃部５９Ｂが形成されている。雄ねじ加工用ダイス刃部５９Ｂは、加工する雄ねじと同じ形状の雌ねじ加工用刃が螺旋状に形成されている。ここでは、雄ねじ加工用ダイス刃部５９Ｂの外径寸法は、約３０ｍｍ以上のものが利用されているが、これに限られない。
【００３６】
第２実施形態の場合、第１実施形態と同様にして、加工工具５０Ｂのダイス５６Ｂをワークの軸部に位置決めし、この状態において、工具本体５１をスライダ５３に対して所定距離だけスライドさせる。こののち、主軸装着部５５を、ダイス５６Ｂを中心として、その中心から主軸装着部５５まで距離を半径とする円運動させながらＣ軸制御を行って、ダイス５６Ｂを回転させるとともに、１回転当たり加工工具５０Ｂをダイス５６Ｂの軸方向へかつダイス５６Ｂの１ピッチ分ずつ送ると、ダイス５６Ｂが軸部に沿って回転しながら軸方向へ送られるから、ワークに雄ねじが加工される。
従って、主軸１７を回転させるモータの能力が小さい場合でも、主軸装着部５５を、ダイス５６Ｂを中心として円運動させる力は小さくてもよいから、比較的大径の雄ねじを効率的に加工することができる。
【００３７】
［第３実施形態（図８参照）］
図８は、第３実施形態で用いる加工工具５０Ｃを示す斜視図である。なお、第３実施形態の説明にあたって、第１実施形態と同一構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略する。
第３実施形態の加工工具５０Ｃは、ワークＷの下孔Ｈ内面の仕上加工するための加工工具で、第１実施形態の加工工具５０Ａのタップ５６Ａに代えて、内面仕上を行うためのリーマ５６Ｃが取り付けられている点が異なる。
リーマ５６Ｃは、シャンク部５７と、このシャンク部５７の上端に形成されスライダ５３の角孔４３Ａに係合される角軸５８と、シャンク部５７の下端に一体的に形成された仕上加工部５９Ｃとから構成されている。仕上加工部５９Ｃは、加工する下孔より僅かに大きい径で、一定角度間隔位置に複数の切込溝が軸方向に沿って形成され、この切込溝の片側に刃を有する。ここでは、仕上加工部５９Ｃの外径寸法は、約３０ｍｍ以上のものが利用されているが、これに限られない。
【００３８】
第３実施形態の場合、第１実施形態と同様にして、加工工具５０Ｃのリーマ５６Ｃをワークの下孔Ｈに位置決めし、この状態において、工具本体５１をスライダ５３に対して所定距離だけスライドさせる。こののち、主軸装着部５５を、リーマ５６Ｃを中心として、その中心から主軸装着部５５までの距離を半径とする円運動させながらＣ軸制御を行って、リーマ５６Ｃを回転させるとともに、加工工具５０Ｃをリーマ５６Ｃの軸方向へ送ると、リーマ５６Ｃが下孔に沿って回転しながら軸方向へ送られるから、ワークの下孔内面が仕上加工される。
従って、主軸１７を回転させるモータの能力が小さい場合でも、主軸装着部５５を、リーマ５６Ｃを中心として円運動させる力は小さくてもよいから、比較的大径の孔の内面仕上加工を効率的に行うことができる。
【００３９】
＜変形例（図９）＞
なお、本発明は、前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
各実施形態では、工具本体５１に対して主軸装着部５５が固定されていたが、工具本体５１に対して主軸装着部５５が回転可能に連結された構造であってもよい。例えば、図９に示すように、工具本体５１の上面に支持軸５５Ａを一体的に形成し、この支持軸５５Ａに主軸装着部５５を回転可能に取り付けるようにしてもよい。
前記各実施形態では、主軸１７を、タップ５６Ａ、ダイス５６Ｂ、リーマ５６Ｃを中心として、その中心から主軸装着部５５までの距離を半径とする円運動させつつＣ軸制御して、タップ５６Ａ、ダイス５６Ｂ、リーマ５６Ｃを回転させるようにしたが、図９に示す構造にすれば、Ｘテーブル１２ＡのＸ軸方向への移動、および、サドル１５のＹ軸方向への移動により、主軸１７を、タップ５６Ａ、ダイス５６Ｂ、リーマ５６Ｃを中心として、その中心から主軸装着部５５までの距離を半径とする円運動させるだけで、タップ５６Ａ、ダイス５６Ｂ、リーマ５６Ｃを回転させることができるから、制御が単純化できる。
なお、図９に示す構造において、支持軸５５Ａにノッチを設け、このノッチをロックするようにすれば、Ｃ軸制御を行う場合と、Ｃ軸制御を行わない場合とを兼用できる。
【００４０】
各実施形態において、タップ５６Ａ，ダイス５６Ｂおよびリーマ５６Ｃを一方向へ回転させながら、ワークＷの雌ねじや雄ねじを加工するとともに、下孔の内面仕上加工を行うようにしたが、加工途中において、一定深さに達する毎に、タップ５６Ａ，ダイス５６Ｂおよびリーマ５６Ｃを逆方向へ回転させながら加工するようにすれば、切削した切り粉を排出することができる。
【００４１】
また、第１，第３実施形態では、刃部取付部５４を、角孔４３Ａと止めねじ４４とから構成し、第２実施形態では、円孔４３Ｂと止めねじ４４とから構成したが、この構造に限らず、他の構成であってもよい。
例えば、スライダ５３に角孔４３Ａと円孔４３Ｂとを並設し、タップ５６Ａやリーマ５６Ｃの場合には角孔４３Ａに係合し、ダイス５６Ｂの場合には円孔４３Ｂに係合するようにすれば、１つの加工工具によって、雌ねじ加工、雄ねじ加工、リーマ加工（仕上加工）を行うことができる。
【００４２】
また、各実施形態では、切削油の使用については、特に、言及しなかったが、常時あるいは一定加工毎に、切削油をワークとタップ５６Ａ，ダイス５６Ｂおよびリーマ５６Ｃとの接触部に供給するようにすれば、切削面を高精度に仕上げることができる。
【００４３】
各実施形態では、工作機械本体１０として、垂直な軸（Ｃ軸）を中心に回転可能に設けられ上面に被加工物としてのワークを載置する回転テーブル１２Ｂと、回転テーブル１２ＢをＸ軸方向へ移動させるＸ軸直線駆動機構、加工工具５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃを取り付ける主軸１７を回転駆動させる回転駆動源と、主軸１７を回転テーブル１２Ｂの回転軸線（Ｃ軸）と平行なＺ軸方向およびこれに対して直交するＹ軸方向へ移動させるＺ軸直線駆動機構２３、Ｙ軸直線駆動機構２２とを備えた門型加工機を用いたが、これに限られない。
例えば、ワークを載置するテーブルについては回転しない構造とし、このテーブルと加工工具５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃを取り付けた主軸１７とをＸ軸方向、Ｙ軸方向、および、Ｚ軸方向へ移動させる相対移動機構を備えた工作機械であってもよい。
【００４４】
更に、本発明の加工方法を、主軸が水平な横中ぐり盤や、横型マシニングセンタに適用し、これらの横中ぐり盤や、横型マシニングセンタにおいて、雌ねじ加工、雄ねじ加工、リーマ加工するようにすることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、雌ねじ加工、雄ねじ加工、リーマ加工を必要とするワークの加工に利用することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１０…工作機械本体、
１２Ｂ…回転テーブル、
１７…主軸
２２…Ｙ軸直線駆動機構（直線移動機構）、
２３…Ｚ軸直線駆動機構（直線移動機構）、
３０…制御装置、
５０Ａ…雌ねじ加工工具、
５０Ｂ…雄ねじ加工工具、
５０Ｃ…内面仕上加工工具、
５１…工具本体、
５３…スライダ、
５４…刃部取付部、
５５…主軸装着部、
５６Ａ…タップ、
５６Ｂ…ダイス、
５６Ｃ…リーマ、
６１…位置決め機構、
６４…付勢手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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