(57)【要約】【課題】直線軸３軸および回転軸２軸を有する５軸加工機のための誤差補正量を作成する装置である誤差補正量作成装置を提供する。【解決手段】本発明の数４式によって（ａｉ，ｃｊ）における並進誤差補正量（△Ｘａｉ，ｃｊ，△Ｙａｉ，ｃｊ，△Ｚａｉ，ｃｊ）および回転誤差補正量（△Ｉａｉ，ｃｊ，△Ｊａｉ，ｃｊ，△Ｋａｉ，ｃｊ）の少なくとも一方を求め、数値制御装置に出力して設定できる。誤差補正量作成装置２０においては、演算用測定データ入力部によって測定機１０から演算用測定データが入力され、誤差補正量演算部２３がこれらの測定データによって、回転軸依存の並進誤差補正量および回転誤差補正量の少なくとも一方を演算し、誤差補正量出力部２５がそれらの並進誤差補正量および回転誤差補正量の少なくとも一方を数値制御装置３０に出力する。また、並進回転誤差補正量作成装置２０は数値制御装置３０内に存在する構成としてもよい。【選択図】図１５
2015069355.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
数値制御装置で制御される直線軸３軸および回転軸２軸を有する５軸加工機のための誤差補正量を作成する装置である誤差補正量作成装置において、
前記回転軸２軸の各軸において等間隔または不等間隔に分割した各位置における測定機が測定した並進誤差と回転誤差を入力し演算用測定データとする測定データ入力部と、
前記演算用測定データから前記回転軸２軸による２次元座標系空間を各軸方向に前記等間隔または不等間隔の格子状領域に分割し各格子点における並進誤差補正量である回転軸依存並進誤差補正量および回転誤差補正量である回転軸依存回転誤差補正量の少なくとも一方を求める誤差補正量演算部と、
前記５軸加工機を制御する前記数値制御装置に前記回転軸依存並進誤差補正量および前記回転軸依存回転誤差補正量の少なくとも一方を出力する誤差補正量出力部を有することを特徴とする誤差補正量作成装置。
【請求項２】
前記誤差補正量作成装置は、前記数値制御装置とは独立している前記誤差補正量作成装置である請求項１に記載の誤差補正量作成装置。
【請求項３】
前記誤差補正量作成装置は、前記数値制御装置の中に存在する前記誤差補正量作成装置である請求項１に記載の誤差補正量作成装置。
【請求項４】
前記５軸加工機は前記回転軸２軸によってテーブルを回転するテーブル回転形５軸加工機である請求項１〜３の何れか１つに記載の誤差補正量作成装置。
【請求項５】
前記５軸加工機は前記回転軸２軸によってヘッドを回転するヘッド回転形５軸加工機である請求項１〜３の何れか１つに記載の誤差補正量作成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直線軸３軸および回転軸２軸を有する５軸加工機において、測定機が測定した測定データから、前記回転軸２軸に対する回転軸依存並進補正量および回転軸依存回転補正量の少なくとも一方を求め、誤差補正量を作成する誤差補正量作成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
直線軸３軸および回転軸２軸を有する５軸加工機において、移動指令に従って回転軸を移動した時に、回転軸に依存する（つまり、回転軸の回転量に応じた）誤差が生じる。そのため、精度の高い加工を行う場合には、回転軸依存の誤差補正量により、回転軸に依存する誤差を補正する必要がある。
【０００３】
特許文献１や非特許文献１には、測定機を用いて測定して得られた測定データから、回転軸依存の並進誤差量および回転誤差量を求め、誤差補正テーブルを作成することで、回転軸依存の誤差を補正することが開示されている。
【０００４】
特許文献１は、５軸加工機において、回転軸２軸による２次元座標系空間を各軸方向に等間隔または不等間隔に分割し、分割した各位置における測定データから、回転軸２軸による２次元座標系空間を各軸方向に等間隔または不等間隔の格子状領域に分割した各格子点における回転軸依存の並進誤差量および回転誤差量を求める技術が開示されている。
【０００５】
非特許文献１は、回転軸回転中心の誤差は回転に伴って変化しないことを前提として、５軸加工機において、回転軸２軸による２次元座標系空間を各軸方向に等間隔または不等間隔の格子状領域に分割し、回転軸２軸の角度がすべて０度である位置における測定データから、各格子点における回転軸依存の並進誤差量および回転誤差量を求める技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４３２７８９４号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】公開技報２００９−５０５１３７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に開示された技術では、分割した各位置における誤差の測定に時間がかかる。また、非特許文献１に開示された技術では、回転軸回転中心の誤差が回転に伴って変化する場合に対応できない。
【０００９】
そこで本発明の目的は、回転軸回転中心の誤差が回転に伴って変化する場合にも対応できるとともに、少ない測定データから、回転軸依存の並進誤差補正量および回転軸依存の回転誤差補正量の少なくとも一方を求めることで、誤差の測定を簡単化し、誤差補正量の算出を高速化することが可能な誤差補正量作成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願の請求項１に係る発明は、数値制御装置で制御される直線軸３軸および回転軸２軸を有する５軸加工機のための誤差補正量を作成する装置である誤差補正量作成装置において、前記回転軸２軸の各軸において等間隔または不等間隔に分割した各位置における測定機が測定した並進誤差と回転誤差を入力し演算用測定データとする測定データ入力部と、前記演算用測定データから前記回転軸２軸による２次元座標系空間を各軸方向に前記等間隔または不等間隔の格子状領域に分割し各格子点における並進誤差補正量である回転軸依存並進誤差補正量および回転誤差補正量である回転軸依存回転誤差補正量の少なくとも一方を求める誤差補正量演算部と、前記５軸加工機を制御する前記数値制御装置に前記回転軸依存並進誤差補正量および前記回転軸依存回転誤差補正量の少なくとも一方を出力する誤差補正量出力部を有することを特徴とする誤差補正量作成装置である。
【００１１】
請求項２に係る発明は、前記誤差補正量作成装置は、前記数値制御装置とは独立している前記誤差補正量作成装置である請求項１に記載の誤差補正量作成装置である。  
請求項３に係る発明は、前記誤差補正量作成装置は、前記数値制御装置の中に存在する前記誤差補正量作成装置である請求項１に記載の誤差補正量作成装置である。  
請求項４に係る発明は、前記５軸加工機は前記回転軸２軸によってテーブルを回転するテーブル回転形５軸加工機である請求項１〜３の何れか１つに記載の誤差補正量作成装置である。  
請求項５に係る発明は、前記５軸加工機は前記回転軸２軸によってヘッドを回転するヘッド回転形５軸加工機である請求項１〜３の何れか１つに記載の誤差補正量作成装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、回転軸回転中心の誤差が回転に伴って変化する場合にも対応できるとともに、少ない測定データから、回転軸依存の並進誤差補正量および回転軸依存の回転誤差補正量の少なくとも一方を求めることで、誤差の測定を簡単化し、誤差補正量の算出を高速化することが可能な誤差補正量作成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】誤差のない回転軸２軸を有するテーブル回転形５軸加工機を説明する図である。
【図２Ａ】Ｃ軸を任意位置に固定し、Ａ軸を０度とした時のＡ軸の並進誤差および回転誤差を説明する図である。
【図２Ｂ】Ｃ軸を任意位置に固定し、Ａ軸を４５度とした時のＡ軸の並進誤差および回転誤差を説明する図である。
【図２Ｃ】Ｃ軸を任意位置に固定し、Ａ軸を９０度とした時のＡ軸の並進誤差および回転誤差を説明する図である。
【図３Ａ】回転軸２軸による２次元座標系空間を各軸方向に等間隔または不等間隔に分割した各位置を示す図である。
【図３Ｂ】図３Ａに示されるように分割した各位置におけるＡ軸の並進誤差および回転誤差を説明する図である。
【図４Ａ】Ｃ軸の並進誤差および回転誤差を示す図である（Ａ＝０度，Ｃ＝０度）。
【図４Ｂ】Ｃ軸の並進誤差および回転誤差を示す図である（Ａ＝０度，Ｃ＝４５度）。
【図４Ｃ】Ｃ軸の並進誤差および回転誤差を示す図である（Ａ＝０度，Ｃ＝９０度）。
【図４Ｄ】Ｃ軸の並進誤差および回転誤差を示す図である（Ａ＝４５度，Ｃ＝０度）。
【図４Ｅ】Ｃ軸の並進誤差および回転誤差を示す図である（Ａ＝９０度，Ｃ＝０度）。
【図５Ａ】Ａ軸座標系の定義を説明する図である。
【図５Ｂ】Ａ軸座標系の運動を説明する図である。
【図６】Ｃ軸を任意角度（ｃ）に固定してＡ軸を０度にした時、Ｃ軸依存の並進誤差（ＥＸＣ０，ｃ，ＥＹＣ０，ｃ，ＥＺＣ０，ｃ）および回転誤差（ＥＡＣ０，ｃ，ＥＢＣ０，ｃ，ＥＣＣ０，ｃ）があることを説明する図である。
【図７】機械座標系ＸＹＺで定義されたＣ軸依存の並進誤差（ＥＸＣ０，ｃ，ＥＹＣ０，ｃ，ＥＺＣ０，ｃ）および回転誤差（ＥＡＣ０，ｃ，ＥＢＣ０，ｃ，ＥＣＣ０，ｃ）をＡ軸座標系に変換した場合を説明する図である。
【図８】Ｃ軸を任意角度（ｃ）に固定してＡ軸を０度以外（ａ）に変化させた場合を説明する図である。
【図９】図３（ａ）に示すような分割した各位置におけるＡ軸座標系から見たＣ軸依存の並進誤差および回転誤差を説明する図である。
【図１０】Ａ軸依存の並進誤差および回転誤差はＣ軸位置によって変わらず、Ａ軸位置ａのみによって変化するので、縦列におけるＡ軸依存の並進誤差および回転誤差（破線枠内）が同じとなることを説明する図である。
【図１１Ａ】本発明において誤差を測定する各位置を説明する図である。
【図１１Ｂ】誤差を測定する位置におけるＡ，Ｃ軸に対する測定データを説明する図である。
【図１２】回転軸依存の並進誤差補正量および回転誤差補正量の少なくとも一方を求めるため、座標系と正方向の回転方向を定義する図である。
【図１３Ａ】レファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒを変換することにより、回転軸Ａ軸をａに、回転軸Ｃ軸をｃに変化させた時のワーク座標系ＸｗＹｗＺｗが得られることを説明する図である（その１）。
【図１３Ｂ】レファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒを変換することにより、回転軸Ａ軸をａに、回転軸Ｃ軸をｃに変化させた時のワーク座標系ＸｗＹｗＺｗが得られることを説明する図である（その２）。
【図１３Ｃ】レファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒを変換することにより、回転軸Ａ軸をａに、回転軸Ｃ軸をｃに変化させた時のワーク座標系ＸｗＹｗＺｗが得られることを説明する図である（その３）。
【図１３Ｄ】レファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒを変換することにより、回転軸Ａ軸をａに、回転軸Ｃ軸をｃに変化させた時のワーク座標系ＸｗＹｗＺｗが得られることを説明する図である（その４）。
【図１３Ｅ】レファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒを変換することにより、回転軸Ａ軸をａに、回転軸Ｃ軸をｃに変化させた時のワーク座標系ＸｗＹｗＺｗが得られることを説明する図である（その５）。
【図１３Ｆ】レファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒを変換することにより、回転軸Ａ軸をａに、回転軸Ｃ軸をｃに変化させた時のワーク座標系ＸｗＹｗＺｗが得られることを説明する図である（その６）。
【図１３Ｇ】レファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒを変換することにより、回転軸Ａ軸をａに、回転軸Ｃ軸をｃに変化させた時のワーク座標系ＸｗＹｗＺｗが得られることを説明する図である（その７）。
【図１３Ｈ】レファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒを変換することにより、回転軸Ａ軸をａに、回転軸Ｃ軸をｃに変化させた時のワーク座標系ＸｗＹｗＺｗが得られることを説明する図である（その８）。
【図１４Ａ】並進誤差補正量と回転誤差補正量の誤差補正テーブルを説明する図である。
【図１４Ｂ】図１４Ａに示される各格子点における並進誤差補正量と回転誤差補正量を説明する図である。
【図１５】（ａｉ，ｃｊ）における並進誤差補正量（△Ｘａｉ，ｃｊ，△Ｙａｉ，ｃｊ，△Ｚａｉ，ｃｊ）および回転誤差補正量（△Ｉａｉ，ｃｊ，△Ｊａｉ，ｃｊ，△Ｋａｉ，ｃｊ）の少なくとも一方を求め、数値制御装置に出力して設定できることを説明する図である。
【図１６】並進回転誤差補正量作成装置が数値制御装置内に含まれる構成を説明する図である。
【図１７】第１実施形態における演算用測定データ入力部、並進回転誤差補正量演算部と並進回転誤差補正量出力部の処理を説明するフローチャートである。
【図１８】誤差のない回転軸２軸を有する工具ヘッド回転形５軸加工機を示す図である。
【図１９】回転軸２軸に誤差がなく、かつＡ＝０度の時、工具ヘッドの工具方向をＺ軸方向とすることを説明する図である。
【図２０】Ｃ軸の並進誤差および回転誤差を示す図である。
【図２１Ａ】Ｃ軸座標系の定義を説明する図である。
【図２１Ｂ】Ｃ軸座標系の運動を説明する図である。
【図２２Ａ】Ｃ軸座標系から見たＡ軸依存の並進誤差および回転誤差（Ａ軸を任意角度（ａ）に固定してＣ軸を０度に変化させた時）を説明する図である。
【図２２Ｂ】Ｃ軸座標系から見たＡ軸依存の並進誤差および回転誤差（Ａ軸を任意角度（ａ）に固定してＣ軸を０度以外（ｃ）に変化させた時）を説明する図である。
【図２３Ａ】回転軸２軸による２次元座標系空間を各軸方向に等間隔または不等間隔に分割した各位置を示す図である。
【図２３Ｂ】分割した各位置におけるＣ軸依存の並進誤差および回転誤差、Ｃ軸座標系から見たＡ軸依存の並進誤差および回転誤差を組み合わせた場合を説明する図である。
【図２４Ａ】誤差を測定する各位置を説明する図である。
【図２４Ｂ】誤差を測定する各位置におけるＣ，Ａ軸に対する測定データを説明する図である。
【図２５】回転軸依存の並進誤差補正量および回転誤差補正量の少なくとも一方を求めるための、座標系と正方向の回転方向の定義を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
◎第１実施形態
＜１＞対象機械と誤差について
図１に誤差のない回転軸２軸を有するテーブル回転形５軸加工機を示す。テーブルがＡ，Ｃ軸で回転し、さらにＸ軸で移動する。工具を装着した工具ヘッドがＹ，Ｚ軸で移動する。なお、テーブルが回転軸２軸で回転する加工機であれば他の軸構成であってもよい。
【００１５】
回転軸２軸に誤差がなくかつＡ＝０度の時、回転テーブルは図１のように水平となる。本来のＡ軸回転中心線ＮＡ＿Ｔと本来のＣ軸回転中心線ＮＣ＿Ｔは交点ＮＯ＿Ｔで直交する。ここで「Ｎ」は「Ｎｏｍｉｎａｌ」の意味であり、後出のＭＡ＿Ｔ（ずれたＡ軸回転中心線）などの「Ｍ」は「Ｍｉｓａｌｉｇｎｍｅｎｔ」の意味である。また、「＿Ｔ」はテーブルの誤差を構成するデータであることを意味する。回転軸Ａ，Ｃに対する位置指令を（ａ，ｃ）とする。
【００１６】
移動指令に従って回転軸Ｃ軸を実際に移動した時、誤差が生じる。「ＪＩＳ  Ｂ６１９０−７  図１  ｂ）  回転軸の誤差運動」に、Ｃ軸の誤差が、「ＥＸＣ：Ｘ方向の半径方向運動」、「ＥＹＣ：Ｙ方向の半径方向運動」、「ＥＺＣ：軸方向運動」、「ＥＡＣ：Ｘ軸周りの傾斜運動」、「ＥＢＣ：Ｙ軸周りの傾斜運動」、「ＥＣＣ：角度位置決め誤差」で表されている。本発明においては、「ＥＸＣ：Ｘ方向の半径方向運動」、「ＥＹＣ：Ｙ方向の半径方向運動」、「ＥＺＣ：軸方向運動」を並進誤差と呼び、「ＥＡＣ：Ｘ軸周りの傾斜運動」、「ＥＢＣ：Ｙ軸周りの傾斜運動」、「ＥＣＣ：角度位置決め誤差」を回転誤差と呼ぶ。
【００１７】
Ａ軸にも同様に、Ａ軸の並進誤差「ＥＸＡ：Ｘ方向の半径方向運動」、「ＥＹＡ：Ｙ方向の半径方向運動」、「ＥＺＡ：軸方向運動」およびＡ軸の回転誤差「ＥＡＡ：Ｘ軸周りの傾斜運動」、「ＥＢＡ：Ｙ軸周りの傾斜運動」、「ＥＣＡ：角度位置決め誤差」が存在する。
【００１８】
＜２＞Ａ軸の並進誤差および回転誤差について
図２に、Ａ軸の並進誤差および回転誤差を示す。図２Ａは、Ｃ軸を任意位置に固定し、Ａ軸を０度とした時のＡ軸の並進誤差および回転誤差を説明する図である。図２Ｂは、Ｃ軸を任意位置に固定し、Ａ軸を４５度とした時のＡ軸の並進誤差および回転誤差を説明する図である。図２Ｃは、Ｃ軸を任意位置に固定し、Ａ軸を９０度とした時のＡ軸の並進誤差および回転誤差を説明する図である。実際の誤差は小さいが図２は誤差を誇張して描いている。Ａ軸の並進誤差および回転誤差は機械座標系ＸＹＺで定義される。そして、Ａ軸の並進誤差は、本来のＡ，Ｃ軸回転中心線の交点であるＮＯ＿ＴにおけるＮＡ＿ＴからＭＡ＿Ｔへの距離のＸ，Ｙ，Ｚ各成分である。また、Ａ軸の回転誤差は、ＭＡ＿ＴのＮＡ＿Ｔに対するＸ，Ｙ，Ｚ軸回りの傾きである。
【００１９】
図２Ａ，図２Ｂ，図２Ｃに示すように、Ｃ軸を任意角度に固定してＡ軸を０度，４５度，９０度にそれぞれ変化させた時、ＭＡ＿ＴはＡ軸位置ａのみによって変化することがあるため、Ａ軸の並進誤差および回転誤差はＡ軸位置ａによって変化する。本発明では、Ａ軸の並進誤差および回転誤差は、Ａ軸位置ａによって変化する
「ＥＸＡ（ａ）：Ａ＝ａの時、ＮＡ＿ＴからＭＡ＿Ｔへの距離のＸ成分」、
「ＥＹＡ（ａ）：Ａ＝ａの時、ＮＡ＿ＴからＭＡ＿Ｔへの距離のＹ成分」、
「ＥＺＡ（ａ）：Ａ＝ａの時、ＮＡ＿ＴからＭＡ＿Ｔへの距離のＺ成分」、
「ＥＡＡ（ａ）：Ａ＝ａの時、ＭＡ＿ＴのＮＡ＿Ｔに対するＸ軸回りの傾き」、
「ＥＢＡ（ａ）：Ａ＝ａの時、ＭＡ＿ＴのＮＡ＿Ｔに対するＹ軸回りの傾き」、
「ＥＣＡ（ａ）：Ａ＝ａの時、ＭＡ＿ＴのＮＡ＿Ｔに対するＺ軸回りの傾き」
とする。
【００２０】
以下、簡単に表記するために、Ａ軸の並進誤差および回転誤差「ＥＸＡ（ａ）」，「ＥＹＡ（ａ）」，「ＥＺＡ（ａ）」，「ＥＡＡ（ａ）」，「ＥＢＡ（ａ）」，「ＥＣＡ（ａ）」は「ＥＸＡａ」，「ＥＹＡａ」，「ＥＺＡａ」，「ＥＡＡａ」，「ＥＢＡａ」，「ＥＣＡａ」として表す。
【００２１】
図３Ａに、回転軸２軸による２次元座標系空間を各軸方向に等間隔または不等間隔に分割した各位置を示す。等間隔の場合の間隔は、誤差間隔用パラメータに設定される誤差用間隔であってもよいし、プログラムで指令される誤差用間隔であってもよい。不等間隔の場合は、Ａ軸、Ｃ軸位置に対応して変化する間隔として、複数の誤差間隔用パラメータに設定される誤差用間隔であってもよいし、プログラムで指令される誤差用間隔であってもよい。
【００２２】
分割した各位置におけるＡ軸の並進誤差および回転誤差は図３Ｂのようになる。縦列（破線枠内）には、Ａ軸位置が同じである各位置におけるＡ軸依存の並進誤差および回転誤差を示す。Ａ軸の並進誤差および回転誤差はＡ軸位置ａのみによって変化するので、縦列におけるＡ軸依存の並進誤差および回転誤差は同じとなる。
【００２３】
＜３＞Ｃ軸の並進誤差および回転誤差について
図４に、Ｃ軸の並進誤差および回転誤差を示す。そして、図４ＡはＣ軸の並進誤差および回転誤差を示す図である（Ａ＝０度，Ｃ＝０度）。図４ＢはＣ軸の並進誤差および回転誤差を示す図である（Ａ＝０度，Ｃ＝４５度）。図４ＣはＣ軸の並進誤差および回転誤差を示す図である（Ａ＝０度，Ｃ＝９０度）。図４ＤはＣ軸の並進誤差および回転誤差を示す図である（Ａ＝４５度，Ｃ＝０度）。図４ＥはＣ軸の並進誤差および回転誤差を示す図である（Ａ＝９０度，Ｃ＝０度）である。なお、実際の誤差は小さいが図４は誤差を誇張して描いている。Ｃ軸の並進誤差および回転誤差は機械座標系ＸＹＺで定義される。Ｃ軸の並進誤差は、本来のＡ，Ｃ軸回転中心線の交点であるＮＯ＿ＴにおけるＮＣ＿ＴからＭＣ＿Ｔへの距離のＸ，Ｙ，Ｚ各成分である。Ｃ軸の回転誤差は、ＭＣ＿ＴのＮＣ＿Ｔに対するＸ，Ｙ，Ｚ軸回りの傾きである。
【００２４】
図４Ａ〜図４Ｃに示すように、Ａ軸を０度に固定してＣ軸を０度，４５度，９０度にそれぞれ変化させた時、ＭＣ＿ＴはＣ軸位置ｃによって変化することがある。そのため、Ｃ軸の並進誤差および回転誤差はＣ軸位置ｃによって変化する。さらに、図４Ｄ，図４Ｅに示すように、Ｃ軸位置を０度に固定してＡ軸位置を４５度，９０度にそれぞれ変化させた時、ＭＣ＿ＴはＡ軸位置ａによって変化することもある。そのため、Ｃ軸の並進誤差および回転誤差もＡ軸位置ａによって変化する。
【００２５】
このように、Ｃ軸の並進誤差および回転誤差はＡ軸位置ａ，Ｃ軸位置ｃによって変化するので、本発明では、Ｃ軸の並進誤差および回転誤差はＡ軸位置ａ，Ｃ軸位置ｃによって変化する
「ＥＸＣ（ａ，ｃ）：Ａ＝ａ，Ｃ＝ｃの時、ＮＣ＿ＴからＭＣ＿Ｔへの距離のＸ成分」、「ＥＹＣ（ａ，ｃ）：Ａ＝ａ，Ｃ＝ｃの時、ＮＣ＿ＴからＭＣ＿Ｔへの距離のＹ成分」、「ＥＺＣ（ａ，ｃ）：Ａ＝ａ，Ｃ＝ｃの時、ＮＣ＿ＴからＭＣ＿Ｔへの距離のＺ成分」、「ＥＡＣ（ａ，ｃ）：Ａ＝ａ，Ｃ＝ｃの時、ＭＣ＿ＴのＮＣ＿Ｔに対するＸ軸回りの傾き」、
「ＥＢＣ（ａ，ｃ）：Ａ＝ａ，Ｃ＝ｃの時、ＭＣ＿ＴのＮＣ＿Ｔに対するＹ軸回りの傾き」、
「ＥＣＣ（ａ，ｃ）：Ａ＝ａ，Ｃ＝ｃの時、ＭＣ＿ＴのＮＣ＿Ｔに対するＺ軸回りの傾き」
とする。  
以下、簡単に表記するために、Ｃ軸の並進誤差および回転誤差「ＥＸＣ（ａ，ｃ）」，「ＥＹＣ（ａ，ｃ）」，「ＥＺＣ（ａ，ｃ）」，「ＥＡＣ（ａ，ｃ）」，「ＥＢＣ（ａ，ｃ）」，「ＥＣＣ（ａ，ｃ）」は「ＥＸＣａ，ｃ」，「ＥＹＣａ，ｃ」，「ＥＺＣａ，ｃ」，「ＥＡＣａ，ｃ」，「ＥＢＣａ，ｃ」，「ＥＣＣａ，ｃ」として表す。
【００２６】
上述したように、Ａ，Ｃ軸の並進誤差および回転誤差はＡ，Ｃ軸位置ａ，ｃに依って変化するので、本発明では、それらの回転軸位置（角度）によって変化する並進誤差および回転誤差を回転軸依存の並進誤差および回転誤差と言い、それらの誤差を補正する補正量を回転軸依存の並進誤差補正量および回転誤差補正量と言う。
【００２７】
＜４＞Ａ軸座標系について
図５Ａに示すように、回転軸２軸に誤差がなく、かつＡ＝０度，Ｃ＝０度の時、原点が本来のＡ，Ｃ軸回転中心線の交点ＮＯ＿Ｔで、Ｘ，Ｙ，Ｚの方向が機械座標系と同じである座標系ＸａＹａＺａをＡ軸座標系とする。
【００２８】
Ａ軸座標系が回転軸Ａ軸に固定される。図５Ｂに、Ａ軸依存の並進誤差および回転誤差があり、かつＡ＝０度，Ｃ＝０度の時、Ａ軸座標系は並進回転誤差を持った回転軸Ａ軸上に存在することを示す。
【００２９】
＜５＞Ａ軸座標系から見たＣ軸依存の並進誤差および回転誤差について
Ｃ軸を任意角度（ｃ）に固定してＡ軸を０度にした時、Ａ軸依存の並進誤差（ＥＸＡ０，ＥＹＡ０，ＥＺＡ０）および回転誤差（ＥＡＡ０，ＥＢＡ０，ＥＣＡ０）があるため、Ａ軸座標系はＡ軸上に存在し、図６に示すようになる。
【００３０】
図６に示すように、Ｃ軸を任意角度（ｃ）に固定してＡ軸を０度にした時、Ｃ軸依存の並進誤差（ＥＸＣ０，ｃ，ＥＹＣ０，ｃ，ＥＺＣ０，ｃ）および回転誤差（ＥＡＣ０，ｃ，ＥＢＣ０，ｃ，ＥＣＣ０，ｃ）がある。これらの誤差はすべて機械座標系ＸＹＺで定義される。
【００３１】
図７に示すように、機械座標系ＸＹＺで定義されたＣ軸依存の並進誤差（ＥＸＣ０，ｃ，ＥＹＣ０，ｃ，ＥＺＣ０，ｃ）および回転誤差（ＥＡＣ０，ｃ，ＥＢＣ０，ｃ，ＥＣＣ０，ｃ）をＡ軸座標系に変換すると、Ａ軸座標系から見たＣ軸依存の並進誤差および回転誤差は、
「ＥＸＣ０，ｃ−ＥＸＡ０：Ａ＝０，Ｃ＝ｃの時、Ａ軸座標系ＸａＹａＺａにおけるＺａからＭＣ＿Ｔへの距離のＸａ成分」、
「ＥＹＣ０，ｃ−ＥＹＡ０：Ａ＝０，Ｃ＝ｃの時、Ａ軸座標系ＸａＹａＺａにおけるＺａからＭＣ＿Ｔへの距離のＹａ成分」、
「ＥＺＣ０，ｃ−ＥＺＡ０：Ａ＝０，Ｃ＝ｃの時、Ａ軸座標系ＸａＹａＺａにおけるＺａからＭＣ＿Ｔへの距離のＺａ成分」、
「ＥＡＣ０，ｃ−ＥＡＡ０：Ａ＝０，Ｃ＝ｃの時、Ａ軸座標系ＸａＹａＺａにおけるＭＣ＿ＴのＺａに対するＸａ軸回りの傾き」、
「ＥＢＣ０，ｃ−ＥＢＡ０：Ａ＝０，Ｃ＝ｃの時、Ａ軸座標系ＸａＹａＺａにおけるＭＣ＿ＴのＺａに対するＹａ軸回りの傾き」、
「ＥＣＣ０，ｃ−ＥＣＡ０：Ａ＝０，Ｃ＝ｃの時、Ａ軸座標系ＸａＹａＺａにおけるＭＣ＿ＴのＺａに対するＺａ軸回りの傾き」
となる。
【００３２】
次に、図８に示すように、Ｃ軸を任意角度（ｃ）に固定してＡ軸を０度以外の角度（ａ）に変化させた。Ａ軸座標系ＸａＹａＺａが回転軸Ａ軸に固定されたので、Ａ軸座標系はＡ軸とともに運動する。Ｃ軸回転テーブルが回転軸Ａ上に乗っており、かつＣ軸を任意角度（ｃ）に固定するため、Ａ軸を０度以外の角度（ａ）に変化させた時、Ａ＝０，Ｃ＝ｃの時のずれたＣ軸回転中心線ＭＣ＿Ｔ（図７）もＡ軸とともに運動する。
【００３３】
Ｃ軸を任意角度（ｃ）に固定してＡ軸を０度以外の角度（ａ）に変化させた時、Ａ軸座標系ＸａＹａＺａとＡ＝０（度），Ｃ＝ｃ（度）の時のずれたＣ軸回転中心線ＭＣ＿Ｔは、Ａ軸とともに同時に運動する。これによって、Ａ軸を０度以外（ａ）に変化させても、Ａ軸座標系から見たＣ軸依存の並進誤差および回転誤差はＡ＝０，Ｃ＝ｃの時と同じである。したがって、Ａ軸座標系から見たＣ軸依存の並進誤差および回転誤差は、「ＥＸＣ０，ｃ−ＥＸＡ０」，「ＥＹＣ０，ｃ−ＥＹＡ０」，「ＥＺＣ０，ｃ−ＥＺＡ０」，「ＥＡＣ０，ｃ−ＥＡＡ０」，「ＥＢＣ０，ｃ−ＥＢＡ０」，「ＥＣＣ０，ｃ−ＥＣＡ０」となる。
【００３４】
図３Ａに示すような分割した各位置におけるＡ軸座標系から見たＣ軸依存の並進誤差および回転誤差は図９のようになる。横列（二点鎖線枠内）にはＣ軸位置が同じである各位置におけるＡ軸座標系から見たＣ軸依存の並進誤差および回転誤差を示す。Ａ軸座標系から見たＣ軸依存の並進誤差および回転誤差はＣ軸位置ｃのみによって変化するので、横列におけるＡ軸座標系から見たＣ軸依存の並進誤差および回転誤差が同じとなる。
【００３５】
＜６＞必要な測定データについて
図３、図９により、図３Ａに示すような分割した各位置におけるＡ軸依存の並進誤差および回転誤差、Ａ軸座標系から見たＣ軸依存の並進誤差および回転誤差を組み合わせると、図１０のようになる。縦列（Ａ軸位置が同じである各位置）に、Ａ軸位置が同じである各位置におけるＡ軸依存の並進誤差および回転誤差、Ａ軸座標系から見たＣ軸依存の並進誤差および回転誤差を示し、横列（Ｃ軸位置が同じである各位置）に、Ｃ軸位置が同じである各位置におけるＡ軸依存の並進誤差および回転誤差、Ａ軸座標系から見たＣ軸依存の並進誤差および回転誤差を示す。
【００３６】
Ａ軸依存の並進誤差および回転誤差はＣ軸位置によって変わらず、Ａ軸位置ａのみによって変化するので、図１０の中の縦列におけるＡ軸依存の並進誤差および回転誤差（破線枠内）が同じとなる。したがって、図３Ａに示すように分割した各位置におけるＡ軸依存の並進誤差および回転誤差を測定することが必要ではなくなる。
【００３７】
Ｃ軸を任意角度に固定して、Ａ軸上の分割した各位置におけるＡ軸依存の並進誤差および回転誤差のみを測定することが必要となる。本発明では、Ｃ軸を０度に固定する。したがって、図３Ａに示すような分割した各位置の中で、Ｃ＝０，Ａ＝ａの各位置（図１１Ａ破線枠内）におけるＡ軸依存の並進誤差（ＥＸＡａ，ＥＹＡａ，ＥＺＡａ）および回転誤差（ＥＡＡａ，ＥＢＡａ，ＥＣＡａ）（図１１Ｂ破線枠内）を測定することが必要となる。
【００３８】
Ａ軸座標系から見たＣ軸依存の並進誤差および回転誤差はＡ軸位置によって変わらず、Ｃ軸位置ｃのみによって変化するので、図１０の中の横列のＡ軸座標系から見たＣ軸依存の並進誤差および回転誤差（二点鎖線枠内）が同じとなる。Ａ軸座標系から見たＣ軸依存の並進誤差および回転誤差を求めるために、Ｃ軸依存の並進誤差（ＥＸＣ０，ｃ，ＥＹＣ０，ｃ，ＥＺＣ０，ｃ）および回転誤差（ＥＡＣ０，ｃ，ＥＢＣ０，ｃ，ＥＣＣ０，ｃ）のみが必要となる。
【００３９】
したがって、図１１Ａに示すように、図３Ａに示すような分割した各位置の中で、Ａ＝０，Ｃ＝ｃの各位置（点線枠内）におけるＣ軸依存の並進誤差（ＥＸＣ０，ｃ，ＥＹＣ０，ｃ，ＥＺＣ０，ｃ）および回転誤差（ＥＡＣ０，ｃ，ＥＢＣ０，ｃ，ＥＣＣ０，ｃ）（図１１Ｂ点線枠内）のみを測定することが必要となる。演算用測定データ入力部２１（図１５参照）はこれらの必要な測定データを入力する。なお、図１１Ａ，図１１Ｂに示される各格子点における並進誤差および回転誤差の測定は、例えば特許文献１の段落「０１０９」〜「０１１４」に記載されている方法を用いて行うことができる。
【００４０】
＜７＞回転軸依存の並進誤差補正量と回転誤差補正量について
図１１に示すように、少ない測定データから、回転軸２軸による２次元座標系空間を各軸方向に等間隔または不等間隔に分割した各位置におけるＡ軸依存の並進誤差および回転誤差、Ａ軸座標系から見たＣ軸依存の並進誤差および回転誤差（図１０）を計算できる。すでに述べたように、ここで、等間隔の場合の間隔は、誤差間隔用パラメータに設定される誤差用間隔であってもよいし、プログラムで指令される誤差用間隔であってもよい。不等間隔の場合は、Ａ軸、Ｃ軸位置に対応して変化する間隔として、複数の誤差間隔用パラメータに設定される誤差用間隔であってもよいし、プログラムで指令される誤差用間隔であってもよい。
【００４１】
Ａ軸依存の並進誤差および回転誤差、Ａ軸座標系から見たＣ軸依存の並進誤差および回転誤差から、回転軸依存の並進誤差補正量および回転誤差補正量の少なくとも一方を求めれば、少ない測定データから、回転軸依存の並進誤差補正量および回転誤差補正量の少なくとも一方を求めることを実現できる。誤差補正量演算部２３（図１５参照）がこの計算を行う。誤差補正量計算において誤差補正量の２乗項は無視する。また、誤差について、誤差をｅとすると｜ｅ｜＜＜１であるので、ｓｉｎ（ｅ）＝ｅ，ｃｏｓ（ｅ）＝１と近似する。これは以降の実施形態においても同様である。
【００４２】
回転軸依存の並進誤差補正量および回転誤差補正量の少なくとも一方を求めるため、図１２のように、以下の座標系と正方向の回転方向を定義する。原点が本来のＡ，Ｃ軸回転中心線の交点で、Ｘ，Ｙ，Ｚの方向が機械座標系と同じであるレファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒ（静止座標系）を定義する。Ａ軸座標系の定義と同じように、回転軸Ｃに固定されるワーク座標系ＸｗＹｗＺｗ（運動座標系）を定義する。回転座標軸の終端側からみて反時計方向への回転が回転軸の正方向の回転方向とする。
【００４３】
図１３に示すように、レファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒに、次の変換［１］〜［６］を順に行うことにより、回転軸Ａ軸をａに、回転軸Ｃ軸をｃに変化させた時のワーク座標系ＸｗＹｗＺｗを得る。
［１］レファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒを基準座標系として、Ｘｒ，Ｙｒ，Ｚｒ軸周りにＥＡＡａ，ＥＢＡａ，ＥＣＡａの回転
［２］レファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒを基準座標系として、Ｘｒ，Ｙｒ，Ｚｒ軸に沿ってＥＸＡａ，ＥＹＡａ，ＥＺＡａの並進（座標系Ｘ１Ｙ１Ｚ１になる（図１３Ｂ））
［３］座標系Ｘ１Ｙ１Ｚ１を基準座標系として、Ｘ１軸周りにａの回転（Ａ軸座標系ＸａＹａＺａになる（図１３Ｃ，図１３Ｄ））
［４］Ａ軸座標系ＸａＹａＺａを基準座標系として、Ｘａ，Ｙａ，Ｚａ軸周りにＥＡＣ０，ｃ−ＥＡＡ０，ＥＢＣ０，ｃ−ＥＢＡ０，ＥＣＣ０，ｃ−ＥＣＡ０の回転
［５］Ａ軸座標系ＸａＹａＺａを基準座標系として、Ｘａ，Ｙａ，Ｚａ軸に沿ってＥＸＣ０，ｃ−ＥＸＡ０，ＥＹＣ０，ｃ−ＥＹＡ０，ＥＺＣ０，ｃ−ＥＺＡ０の並進（座標系Ｘ２Ｙ２Ｚ２になる（図１３Ｆ））
［６］座標系Ｘ２Ｙ２Ｚ２を基準座標系として、Ｚ２軸周りにｃの回転（ワーク座標系ＸｗＹｗＺｗになる（図１３Ｇ，図１３Ｈ））
上記の変換により、レファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒからワーク座標系ＸｗＹｗＺｗへの同次座標変換行列ｒＴｗは数１式により求められる。
【００４４】
【数１】
2015069355.tif 000003
【００４５】
Ａ，Ｃ軸依存の並進誤差および回転誤差を考慮すると、レファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒでテーブルの実際位置は数２式のようになる。
【００４６】
【数２】
2015069355.tif 000004
【００４７】
一方、回転軸依存の並進誤差補正量および回転誤差補正量「△Ｘ２ａ，ｃ：Ａ＝ａ，  Ｃ＝ｃの時、回転軸の移動による並進誤差補正量のＸ成分」、「△Ｙ２ａ，ｃ：Ａ＝ａ，  Ｃ＝ｃの時、回転軸の移動による並進誤差補正量のＹ成分」、「△Ｚ２ａ，ｃ：Ａ＝ａ，  Ｃ＝ｃの時、回転軸の移動による並進誤差補正量のＺ成分」、「△Ｉ２ａ，ｃ：Ａ＝ａ，  Ｃ＝ｃの時、回転軸の移動による回転誤差補正量のＸ軸回りの傾き」、「△Ｊ２ａ，ｃ：Ａ＝ａ，Ｃ＝ｃの時、回転軸の移動による回転誤差補正量のＹ軸回りの傾き」、「△Ｋ２ａ，ｃ：Ａ＝ａ，Ｃ＝ｃの時、回転軸の移動による回転誤差補正量のＺ軸回りの傾き」が十分小さい時、これらの補正量による変換行列は数３式となる。
【００４８】
【数３】
2015069355.tif 000005
【００４９】
数２式の変換行列と数３式が等しいとすると、数４式を得る。
【００５０】
【数４】
2015069355.tif 000006
【００５１】
なお、数４式では、回転軸依存の並進誤差補正量および回転誤差補正量を同時に求めるが、回転軸依存の並進誤差補正量と回転軸依存の回転誤差補正量のうち、一方だけでもよい。つもり、回転軸依存の並進誤差補正量または回転軸依存の回転誤差補正量のどちらか一方だけを上記計算で得ることにしてもよい。
【００５２】
＜８＞並進誤差補正量、回転誤差補正量の入力について
背景技術で説明した特許文献１のように、装置内に図１４に示すような並進誤差補正量と回転誤差補正量の誤差補正テーブルを持つ数値制御装置がある。誤差補正テーブルは、図３Ａの分割方法と同様の方法で、回転軸２軸による２次元座標系空間を各軸方向に等間隔または不等間隔の格子状領域に分割する（図１４Ａ）。そして、各格子点（ａｉ，ｃｊ）（ｉ＝１，２．．．ｍ、  ｊ＝１，２．．．ｎ）に対応する並進誤差補正量（△Ｘａｉ，ｃｊ，△Ｙａｉ，ｃｊ，△Ｚａｉ，ｃｊ）および回転誤差補正量（△Ｉａｉ，ｃｊ，△Ｊａｉ，ｃｊ，△Ｋａｉ，ｃｊ）の少なくとも一方（図１４Ｂ）を数値制御装置に設定するようになっている。
【００５３】
ここで、等間隔の場合の間隔は、補正間隔用パラメータに設定される補正用間隔であってもよいし、プログラムで指令される補正用間隔であってもよい。不等間隔の場合は、Ａ軸、Ｃ軸位置に対応して変化する間隔として、複数の補正間隔用パラメータに設定される補正用間隔であってもよいし、プログラムで指令される補正用間隔であってもよい。
【００５４】
これに対して、本発明は、数４式によって（ａｉ，ｃｊ）における並進誤差補正量（△Ｘａｉ，ｃｊ，△Ｙａｉ，ｃｊ，△Ｚａｉ，ｃｊ）および回転誤差補正量（△Ｉａｉ，ｃｊ，△Ｊａｉ，ｃｊ，△Ｋａｉ，ｃｊ）の少なくとも一方を求め、数値制御装置に出力して設定できる。この場合、ブロック図としては図１５のようになる。誤差補正量作成装置２０においては、演算用測定データ入力部によって測定機１０から演算用測定データが入力され、誤差補正量演算部２３がこれらの測定データによって、回転軸依存の並進誤差補正量および回転誤差補正量の少なくとも一方を演算し、誤差補正量出力部２５がそれらの並進誤差補正量および回転誤差補正量の少なくとも一方を数値制御装置３０に出力する。また、ここで図１６のように並進回転誤差補正量作成装置２０は数値制御装置３０内に存在する構成としてもよい。
【００５５】
図１７は第１実施形態における演算用測定データ入力部、並進回転誤差補正量演算部と並進回転誤差補正量出力部のフローチャートを示す図である。以下、各ステップに従って説明する。
●［ステップＳＴ０１］測定機１０から演算用測定データ（ＥＸＡａｉ，ＥＹＡａｉ，ＥＺＡａｉ，ＥＡＡａｉ，ＥＢＡａｉ，ＥＣＡａｉ），（ＥＸＣ０，ｃｊ，ＥＹＣ０，ｃｊ，ＥＺＣ０，ｃｊ，ＥＡＣ０，ｃｊ，ＥＢＣ０，ｃｊ，ＥＣＣ０，ｃｊ）を入力する。
●［ステップＳＴ０２］式４によって、並進誤差補正量（△Ｘａｉ，ｃｊ，△Ｙａｉ，ｃｊ，△Ｚａｉ，ｃｊ）および回転誤差補正量（△Ｉａｉ，ｃｊ，△Ｊａｉ，ｃｊ，△Ｋａｉ，ｃｊ）の少なくとも一方を演算する。
●［ステップＳＴ０３］並進誤差補正量（△Ｘａｉ，ｃｊ，△Ｙａｉ，ｃｊ，△Ｚａｉ，ｃｊ）および回転誤差補正量（△Ｉａｉ，ｃｊ，△Ｊａｉ，ｃｊ，△Ｋａｉ，ｃｊ）の少なくとも一方を数値制御装置３０に出力し、処理を終了する。
ここで、ステップＳＴ０１は演算用測定データ入力部２１、ステップＳＴ０２は誤差補正量演算部２３、ステップＳＴ０３は誤差補正量出力部２５に対応する。
【００５６】
◎第２実施形態
＜１＞対象機械と誤差について
図１８に誤差のない回転軸２軸を有する工具ヘッド回転形５軸加工機を示す。工具ヘッドがＣ，Ａ軸で回転し、さらにＸ，Ｚ軸で移動する。テーブルがＹ軸で移動する。工具ヘッドが回転軸２軸で回転する加工機であれば他の軸構成であってもよい。
【００５７】
回転軸２軸に誤差がなく、かつＡ＝０（度）の時、工具ヘッドの工具方向は図１９のようにＺ軸方向とする。本来のＡ軸回転中心線ＮＡ＿Ｈと本来のＣ軸回転中心線ＮＣ＿Ｈは交点ＮＯ＿Ｈで直交する。「＿Ｈ」は工具ヘッドの誤差を構成するデータであることを意味する。回転軸Ｃ，Ａに対する位置指令を（ｃ，ａ）とする。
【００５８】
Ｃ軸の並進誤差「ＥＸＣ：Ｘ方向の半径方向運動」、「ＥＹＣ：Ｙ方向の半径方向運動」、「ＥＺＣ：軸方向運動」およびＣ軸の回転誤差「ＥＡＣ：Ｘ軸周りの傾斜運動」、「ＥＢＣ：Ｙ軸周りの傾斜運動」、「ＥＣＣ：角度位置決め誤差」が存在し、Ａ軸の並進誤差「ＥＸＡ：Ｘ方向の半径方向運動」、「ＥＹＡ：Ｙ方向の半径方向運動」、「ＥＺＡ：軸方向運動」およびＡ軸の回転誤差「ＥＡＡ：Ｘ軸周りの傾斜運動」、「ＥＢＡ：Ｙ軸周りの傾斜運動」、「ＥＣＡ：角度位置決め誤差」が存在する。
【００５９】
＜２＞Ｃ軸の並進誤差および回転誤差について
図２０に、Ｃ軸の並進誤差および回転誤差を示す。実際の誤差は小さいが図２０では誤差を誇張して描いている。Ｃ軸の並進誤差および回転誤差は機械座標系ＸＹＺで定義される。Ｃ軸の並進誤差は、本来のＣ，Ａ軸回転中心線の交点であるＮＯ＿ＨにおけるＮＣ＿ＨからＭＣ＿Ｈへの距離のＸ，Ｙ，Ｚ各成分である。Ｃ軸の回転誤差は、ＭＣ＿ＨのＮＣ＿Ｈに対するＸ，Ｙ，Ｚ軸回りの傾きである。
【００６０】
Ｃ軸の並進誤差および回転誤差はＣ軸位置ｃによって変化するので、本発明では、Ｃ軸の並進誤差および回転誤差はＣ軸位置ｃによって変化する
「ＥＸＣ（ｃ）：Ｃ＝ｃの時、ＮＣ＿ＨからＭＣ＿Ｈへの距離のＸ成分」、
「ＥＹＣ（ｃ）：Ｃ＝ｃの時、ＮＣ＿ＨからＭＣ＿Ｈへの距離のＹ成分」、
「ＥＺＣ（ｃ）：Ｃ＝ｃの時、ＮＣ＿ＨからＭＣ＿Ｈへの距離のＺ成分」、
「ＥＡＣ（ｃ）：Ｃ＝ｃの時、ＭＣ＿ＨのＮＣ＿Ｈに対するＸ軸回りの傾き」、
「ＥＢＣ（ｃ）：Ｃ＝ｃの時、ＭＣ＿ＨのＮＣ＿Ｈに対するＹ軸回りの傾き」、
「ＥＣＣ（ｃ）：Ｃ＝ｃの時、ＭＣ＿ＨのＮＣ＿Ｈに対するＺ軸回りの傾き」
とする。
【００６１】
以下、簡単に表記するため、Ｃ軸の並進誤差および回転誤差「ＥＸＣ（ｃ）」，「ＥＹＣ（ｃ）」，「ＥＺＣ（ｃ）」，「ＥＡＣ（ｃ）」，「ＥＢＣ（ｃ）」，「ＥＣＣ（ｃ）」は「ＥＸＣｃ」，「ＥＹＣｃ」，「ＥＺＣｃ」，「ＥＡＣｃ」，「ＥＢＣｃ」，「ＥＣＣｃ」として表す。
【００６２】
＜３＞Ａ軸の並進誤差および回転誤差について
図２０に、Ａ軸の並進誤差および回転誤差を示す。実際の誤差は小さいが図２０では誤差を誇張して描いている。Ａ軸の並進誤差および回転誤差は機械座標系ＸＹＺで定義される。Ａ軸の並進誤差は、本来のＣ，Ａ軸回転中心線の交点であるＮＯ＿ＨにおけるＮＡ＿ＨからＭＡ＿Ｈへの距離のＸ，Ｙ，Ｚ各成分である。Ａ軸の回転誤差は、ＭＡ＿ＨのＮＡ＿Ｈに対するＸ，Ｙ，Ｚ軸回りの傾きである。
【００６３】
Ａ軸の並進誤差および回転誤差はＣ軸位置ｃ、Ａ軸位置ａによって変化するので、本発明では、Ａ軸の並進誤差および回転誤差はｃ，ａによって変化する
「ＥＸＡ（ｃ，ａ）：Ｃ＝ｃ，Ａ＝ａの時、ＮＡ＿ＨからＭＡ＿Ｈへの距離のＸ成分」、「ＥＹＡ（ｃ，ａ）：Ｃ＝ｃ，Ａ＝ａの時、ＮＡ＿ＨからＭＡ＿Ｈへの距離のＹ成分」、「ＥＺＡ（ｃ，ａ）：Ｃ＝ｃ，Ａ＝ａの時、ＮＡ＿ＨからＭＡ＿Ｈへの距離のＺ成分」、「ＥＡＡ（ｃ，ａ）：Ｃ＝ｃ，  Ａ＝ａの時、ＭＡ＿ＨのＮＡ＿Ｈに対するＸ軸回りの傾き」、「ＥＢＡ（ｃ，ａ）：Ｃ＝ｃ，  Ａ＝ａの時、ＭＡ＿ＨのＮＡ＿Ｈに対するＹ軸回りの傾き」、「ＥＣＡ（ｃ，ａ）：Ｃ＝ｃ，  Ａ＝ａの時、ＭＡ＿ＨのＮＡ＿Ｈに対するＺ軸回りの傾き」
とする。
【００６４】
以下、簡単に表記するため、Ａ軸の並進誤差および回転誤差「ＥＸＡ（ｃ，ａ）」，「ＥＹＡ（ｃ，ａ）」，「ＥＺＡ（ｃ，ａ）」，「ＥＡＡ（ｃ，ａ）」，「ＥＢＡ（ｃ，ａ）」，「ＥＣＡ（ｃ，ａ）」は「ＥＸＡｃ，ａ」，「ＥＹＡｃ，ａ」，「ＥＺＡｃ，ａ」，「ＥＡＡｃ，ａ」，「ＥＢＡｃ，ａ」，「ＥＣＡｃ，ａ」として表す。
【００６５】
＜４＞Ｃ軸座標系について
図２１Ａに示すように、回転軸２軸に誤差がなく、かつＣ＝０，Ａ＝０の時、原点が本来のＣ，Ａ軸回転中心線の交点ＮＯ＿Ｈで、Ｘ，Ｙ，Ｚの方向が機械座標系と同じである座標系ＸｃＹｃＺｃをＣ軸座標系とする。
【００６６】
Ｃ軸座標系が回転軸Ｃ軸に固定される。図２１Ｂに、Ｃ軸依存の並進誤差および回転誤差があり、かつＣ＝０，Ａ＝０の時、並進回転誤差を持った回転軸Ｃ軸上に存在することを示す。
【００６７】
＜５＞Ｃ軸座標系から見たＡ軸依存の並進誤差および回転誤差について
図２２Ａに示すように、Ａ軸を任意角度（ａ）に固定してＣ軸を０度にした時、機械座標系ＸＹＺで定義されたＡ軸依存の並進誤差（ＥＸＡ０，ａ，ＥＹＡ０，ａ，ＥＺＡ０，ａ）および回転誤差（ＥＡＡ０，ａ，ＥＢＡ０，ａ，ＥＣＡ０，ａ）をＣ軸座標系に変換すると、Ｃ軸座標系から見たＡ軸依存の並進誤差および回転誤差は、
「ＥＸＡ０，ａ−ＥＸＣ０：Ｃ＝０，Ａ＝ａの時、Ｃ軸座標系ＸｃＹｃＺｃにおけるＺｃからＭＡ＿Ｈへの距離のＸｃ成分」、
「ＥＹＡ０，ａ−ＥＹＣ０：Ｃ＝０，Ａ＝ａの時、Ｃ軸座標系ＸｃＹｃＺｃにおけるＺｃからＭＡ＿Ｈへの距離のＹｃ成分」、
「ＥＺＡ０，ａ−ＥＺＣ０：Ｃ＝０，Ａ＝ａの時、Ｃ軸座標系ＸｃＹｃＺｃにおけるＺｃからＭＡ＿Ｈへの距離のＺｃ成分」、
「ＥＡＡ０，ａ−ＥＡＣ０：Ｃ＝０，Ａ＝ａの時、Ｃ軸座標系ＸｃＹｃＺｃにおけるＭＡ＿ＴのＺｃに対するＸｃ軸回りの傾き」、
「ＥＢＡ０，ａ−ＥＢＣ０：Ｃ＝０，Ａ＝ａの時、Ｃ軸座標系ＸｃＹｃＺｃにおけるＭＡ＿ＴのＺｃに対するＹｃ軸回りの傾き」、
「ＥＣＡ０，ａ−ＥＣＣ０：Ｃ＝０，Ａ＝ａの時、Ｃ軸座標系ＸｃＹｃＺｃにおけるＭＡ＿ＴのＺｃに対するＺｃ軸回りの傾き」
となる。
【００６８】
図２２Ｂに示すように、Ａ軸を任意角度（ａ）に固定してＣ軸を０度以外（ｃ）に変化させた時、Ｃ軸座標系ＸｃＹｃＺｃとＣ＝０，Ａ＝ａの時のずれたＡ軸回転中心線ＭＡ＿Ｈは同時にＣ軸とともに運動するので、Ｃ軸を０度以外（ｃ）に変化させても、Ｃ軸座標系から見たＡ軸依存の並進誤差および回転誤差はＣ＝０，Ａ＝ａの時と同じで、「ＥＸＡ０，ａ−ＥＸＣ０」，「ＥＹＡ０，ａ−ＥＹＣ０」，「ＥＺＡ０，ａ−ＥＺＣ０」，「ＥＡＡ０，ａ−ＥＡＣ０」，「ＥＢＡ０，ａ−ＥＢＣ０」，「ＥＣＡ０，ａ−ＥＣＣ０」となる。
【００６９】
＜６＞必要な測定データについて
図２３Ａに、回転軸２軸による２次元座標系空間を各軸方向に等間隔または不等間隔に分割した各位置を示す。分割した各位置におけるＣ軸依存の並進誤差および回転誤差、Ｃ軸座標系から見たＡ軸依存の並進誤差および回転誤差を組み合わせると、図２３Ｂのようになる。縦列（Ｃ軸位置が同じである各位置）に、Ｃ軸位置が同じである各位置におけるＣ軸依存の並進誤差および回転誤差、Ｃ軸座標系から見たＡ軸依存の並進誤差および回転誤差を示し、横列（Ａ軸位置が同じである各位置）に、Ａ軸位置が同じである各位置におけるＣ軸依存の並進誤差および回転誤差、Ｃ軸座標系から見たＡ軸依存の並進誤差および回転誤差を示す。
【００７０】
図２３Ａ，図２３Ｂにより、図２４Ａ，図２４Ｂに示すような必要な測定データを得る。図２３Ａに示すような分割した各位置の中で、Ａ＝０，Ｃ＝ｃの各位置（図２４Ａの破線枠内）におけるＣ軸依存の並進誤差（ＥＸＣｃ，ＥＹＣｃ，ＥＺＣｃ）および回転誤差（ＥＡＣｃ，ＥＢＣｃ，ＥＣＣｃ）（図２４Ｂの破線枠内）を測定することが必要となり、Ｃ＝０，Ａ＝ａの各位置（図２４Ａの点線枠内）におけるＡ軸依存の並進誤差（ＥＸＡ０，ａ，ＥＹＡ０，ａ，ＥＺＡ０，ａ）および回転誤差（ＥＡＡ０，ａ，ＥＢＡ０，ａ，ＥＣＡ０，ａ）（図２４Ｂの点線枠内）を測定することが必要となる。演算用測定データ入力部２１（図１５参照）がこれらの必要な測定データの入力を行う。
【００７１】
＜７＞回転軸依存の並進誤差補正量と回転誤差補正量について
回転軸依存の並進誤差補正量および回転誤差補正量の少なくとも一方を求めるため、図２５のように、以下の座標系と正方向の回転方向を定義する。原点が本来のＡ，Ｃ軸回転中心線の交点で、Ｘ，Ｙ，Ｚの方向が機械座標系と同じであるレファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒ（静止座標系）を定義する。Ｃ軸座標系の定義と同じように、回転軸Ａに固定される工具座標系ＸｔＹｔＺｔ（運動座標系）を定義する。回転座標軸の終端側からみて反時計方向への回転が回転軸の正方向の回転方向とする。
【００７２】
レファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒに、次の変換［１］〜［６］を順に行うことにより、回転軸Ｃ軸をｃに、回転軸Ａ軸をａに変化させた時の工具座標系ＸｔＹｔＺｔを得る。
［１］レファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒを基準座標系として、Ｘｒ，Ｙｒ，Ｚｒ軸周りにＥＡＣｃ，ＥＢＣｃ，ＥＣＣｃの回転
［２］レファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒを基準座標系として、Ｘｒ，Ｙｒ，Ｚｒ軸に沿ってＥＸＣｃ，ＥＹＣｃ，ＥＺＣｃの並進（座標系Ｘ１Ｙ１Ｚ１になる）
［３］座標系Ｘ１Ｙ１Ｚ１を基準座標系として、Ｚ１周りにｃの回転（Ｃ軸座標系ＸｃＹｃＺｃになる）
［４］Ｃ軸座標系ＸｃＹｃＺｃを基準座標系として、Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ軸周りにＥＡＡ０，ａ−ＥＡＣ０，ＥＢＡ０，ａ−ＥＢＣ０，ＥＣＡ０，ａ−ＥＣＣ０の回転
［５］Ｃ軸座標系ＸｃＹｃＺｃを基準座標系として、Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ軸に沿ってＥＸＡ０，ａ−ＥＸＣ０，ＥＹＡ０，ａ−ＥＹＣ０，ＥＺＡ０，ａ−ＥＺＣ０の並進（座標系Ｘ２Ｙ２Ｚ２になる）
［６］座標系Ｘ２Ｙ２Ｚ２を基準座標系として、Ｘ２軸周りにａの回転（工具座標系ＸｔＹｔＺｔになる）
上記の変換により、レファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒから工具座標系ＸｔＹｔＺｔへの同次座標変換行列ｒＴｔは数５式で求められる。
【００７３】
【数５】
2015069355.tif 000007
【００７４】
Ｃ，Ａ軸依存の並進誤差および回転誤差を考慮すると、レファレンス座標系ＸｒＹｒＺｒで工具の実際位置は数６式のようになる。
【００７５】
【数６】
2015069355.tif 000008
【００７６】
一方、回転軸依存の並進誤差補正量および回転誤差補正量「△Ｘ２ｃ，ａ：Ｃ＝ｃ，Ａ＝ａの時、回転軸の移動による並進誤差補正量のＸ成分」、「△Ｙ２ｃ，ａ：Ｃ＝ｃ，Ａ＝ａの時、回転軸の移動による並進誤差補正量のＹ成分」、「△Ｚ２ｃ，ａ：Ｃ＝ｃ，Ａ＝ａの時、回転軸の移動による並進誤差補正量のＺ成分」、「△Ｉ２ｃ，ａ：Ｃ＝ｃ，Ａ＝ａの時、回転軸の移動による回転誤差補正量のＸ軸回りの傾き」、「△Ｊ２ｃ，ａ：Ｃ＝ｃ，Ａ＝ａの時、回転軸の移動による回転誤差補正量のＹ軸回りの傾き」、「△Ｋ２ｃ，ａ：Ｃ＝ｃ，Ａ＝ａの時、回転軸の移動による回転誤差補正量のＺ軸回りの傾き」が十分小さい時、これらの補正量による変換行列は数７式となる。
【００７７】
【数７】
2015069355.tif 000009
【００７８】
数６式の変換行列と数７式が等しいとすると、数８式を得る。
【００７９】
【数８】
2015069355.tif 000010
【００８０】
なお、工具ヘッドにおける誤差に対してそれを引き戻すように補正を行うので、式８によって、工具ヘッドにおける誤差を符号反転した値が補正量となる（数９式参照）。
【００８１】
【数９】
2015069355.tif 000011
【００８２】
数９式では、回転軸依存の並進誤差補正量および回転誤差補正量を同時に求めるが、回転軸依存の並進誤差補正量と回転軸依存の回転誤差補正量のうち、一方だけでもよい。つまり、回転軸依存の並進誤差補正量または回転軸依存の回転誤差補正量のどちらか一方だけを上記計算で得ることにしてもよい。
【００８３】
「＜８＞並進誤差補正量、回転誤差補正量の入力」以降は第１実施形態と同様であるから、説明を省略する。
【符号の説明】
【００８４】
１０  測定機
２０  誤差補正量作成装置
２１  演算用測定データ入力部
２２  演算用測定データ
２３  誤差補正量演算部
２４  回転軸依存並進誤差補正量および回転軸依存回転誤差補正量の少なくとも一方
２５  誤差補正量出力部
３０  数値制御装置
【図１４Ｂ】
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【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１３Ｄ】
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【図１３Ｅ】
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【図１３Ｆ】
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【図１３Ｇ】
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【図１３Ｈ】
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【図１４Ａ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
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【図２５】
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