(57)【要約】【課題】目標形状であるノミナル形状に対応した穴加工を行うための演算を自動的かつ効率的に行う。【解決手段】被測定面を内周に有する被加工穴２内に該内周との距離データを測定する距離センサを設置するセンサ挿入工程（ステップ１）と、挿入された距離センサによって被測定面の周方向に沿う複数箇所で距離データを計測する計測工程（ステップ２）と、該距離データから被加工穴の径を構成する実測頂点座標を、複数算出する座標演算工程（ステップ３）と、算出された実測頂点座標と、目標形状となるノミナル形状の対応する設定頂点座標と、から穴加工時の補正値を計算する補正値演算工程（ステップ４〜７）とを有する。【選択図】図４
2015138005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定面を内周に有する被加工穴内に前記内周との距離を測定する距離センサを挿入するセンサ挿入工程と、
挿入された距離センサによって前記被測定面の周方向に沿う複数箇所で距離データを計測する計測工程と、
前記距離データから前記被加工穴の径を構成する実測頂点座標を、複数算出する座標演算工程と、
算出された前記実測頂点座標と、目標形状となるノミナル形状の対応する設定頂点座標とから、穴加工時の補正値を計算する補正値演算工程と、を有することを特徴とする穴の形状推定方法。
【請求項２】
前記被加工孔は楕円穴であり、
前記座標演算工程では、前記楕円穴の径を構成する長辺及び短辺の実測頂点座標を、それぞれ算出することを特徴とする請求項１に記載の穴の形状推定方法。
【請求項３】
前記補正値演算工程は、前記座標演算工程で算出した被加工穴の内周面と、目標形状となるノミナル形状とを重ね合わせた後、前記座標演算工程で算出した前記被加工穴の内周面の実測頂点座標を基準にして、設定頂点座標を有するノミナル形状を回転移動及び並進移動させる補正値を計算し、この補正値により、ノミナル形状に対応して穴加工を行うための加工データ（ＮＣプログラム）を得る座標変換工程をさらに含むことを特徴とする請求項１又は２のいずれか１項に記載の穴の形状推定方法。
【請求項４】
前記計測工程で用いられる距離センサは、被加工穴の内周との距離データを測定する第１距離センサと、該被加工穴の内周面と直交又は交差する方向からの該被加工穴の周縁部との距離データを測定する第２距離センサとを有し、
前記補正値演算工程は、前記第２距離センサの検出値に基づき、該被加工穴の内周面と直交又は交差する方向に対して、前記穴加工時の補正値をさらに補正することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の穴の形状推定方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の穴の形状推定方法により推定された被加工穴の内周面に沿って穴加工機を移動させて穴の面取りを施すことを特徴とする穴の形状推定プログラム。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の穴の形状推定方法により推定された被加工穴の内周面に沿って穴加工機を移動させて穴の面取りを施すことを特徴とする穴付部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、航空機の主翼（被加工物）に形成されたアクセスホール（穴）の仕上げ加工等に適用されて、被加工物に形成された穴の周面を効率良く加工するための穴の形状推定方法、穴の形状推定プログラム及び穴付部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
航空機の主翼側にある本体パネル下面には、組立時や納入後のメンテナンス時に作業員が内部にアクセスするためのアクセスホールと呼ばれる開口部があり、普段は閉じておくためにアクセスドアが取り付けられている。
このアクセスホールでは、アクセスドア部品の部品形状に合わせて面取り加工しているが、この部分の加工は寸法要求が厳しく、要求された精度を得るためには、当該部の追加工もしくはシム調整といった余分な作業時間を要している。さらに、このアクセスホールでは、要求精度が厳しいため、面取り加工時のツールの位置決め精度確保が課題となっている。
【０００３】
この種の被加工物に穴を形成するための関連技術として、例えば特許文献１に示される断面形状測定装置が提供されている。
この文献に示される断面形状測定装置では、第１測定手段と、第２測定手段と、演算手段を備えている。
第１測定手段は、距離センサを第１位置に配置するとともに、その距離センサを測定対象物に対して基準軸回りに相対回転させることによって、穴の断面形状（第１測定形状）を測定する。また、第２測定手段は、距離センサを第１位置に対して基準軸方向に所定距離だけ離れた第２位置に配置するとともに、その距離センサを測定対象物に対して基準軸回りに相対回転させることによって、穴の断面形状（第２測定形状）を測定する。また、演算手段では、第１位置と第２位置との間の距離と、これら第１、第２位置で測定された第１測定形状及び第２測定形状とに基づいて、測定対象物に形成された穴の軸に垂直な断面形状を測定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−３００３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に示される断面形状測定装置では、互いに異なる第１位置と第２位置間の距離と、これら第１、第２位置で測定された第１測定形状及び第２測定形状とに基づいて、測定対象物に形成された穴の軸に垂直な断面形状を測定し、その測定結果を、基準となる形状と比較する。
そして、この比較処理に際しては、様々な演算を行う必要があり、その演算処理に時間がかかるとともに、場合によっては、追加工もしくはシム調整を行う必要もあって多大な時間を要し、加工作業の効率化が求められていた。特に、航空機の主翼（被加工物）に形成されたアクセスホール（穴）は穴形状が楕円であるので、穴加工機による加工処理に多くの時間を要する。
【０００６】
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、目標形状であるノミナル形状に対応した穴加工を行うための演算処理を自動的かつ効率的に行うことができる、穴の形状推定方法、穴の形状推定プログラム及び穴付部材の製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明に示す穴の形状推定方法では、被測定面を内周に有する被加工穴内に前記内周との距離を測定する距離センサを挿入するセンサ挿入工程と、挿入された距離センサによって前記被測定面の周方向に沿う複数箇所で距離データを計測する計測工程と、前記距離データから前記被加工穴の径を構成する実測頂点座標を、複数算出する座標演算工程と、算出された前記実測頂点座標と、目標形状となるノミナル形状の対応する設定頂点座標とから、穴加工時の補正値を計算する補正値演算工程とを有する。
【０００８】
そして、上記発明によれば、センサ挿入工程にて、被測定面を内周に有する被加工穴内に該内周との距離を測定する距離センサを挿入した後、計測工程にて、該挿入された距離センサによって被測定面の周方向に沿う複数箇所で距離データを計測する。その後、座標演算工程にて、前記計測工程で得た距離データから被加工穴の径を構成する実測頂点座標を複数算出し、さらに補正値演算工程にて、前記座標演算工程にて算出された実測頂点座標と、目標形状となるノミナル形状の対応する設定頂点座標とから、穴加工時の補正値を計算する。
そして、このような工程を順次経ることにより、穴加工時の補正値に基づき、穴の実測頂点座標を基準にして、設定頂点座標を有するノミナル形状を回転移動及び並進移動させることができ、これによりノミナル形状に対応して穴加工を行うための加工データ（ＮＣプログラム）を速やかに取得して、ノミナル形状に対応した穴加工を効率的に行うことができる。
【０００９】
また、本発明に示す穴の形状推定方法では、前記被加工孔は楕円穴であり、前記座標演算工程では、前記楕円穴の径を構成する長辺及び短辺の実測頂点座標を、それぞれ算出することを特徴とする。
【００１０】
そして、上記発明によれば、座標演算工程にて、楕円穴の径を構成する長辺及び短辺の実測頂点座標を、それぞれ算出し、算出された実測頂点座標と、目標形状となるノミナル形状の対応する設定頂点座標とから、穴加工時の補正値を計算することができる。これにより、楕円形状の穴加工を行うことができる。
【００１１】
また、本発明に示す穴の形状推定方法では、前記補正値演算工程は、前記座標演算工程で算出した被加工穴の内周面と、目標形状となるノミナル形状とを重ね合わせた後、前記座標演算工程で算出した前記被加工穴の内周面の実測頂点座標を基準にして、設定頂点座標を有するノミナル形状を回転移動及び並進移動させる補正値を計算し、この補正値により、ノミナル形状に対応して穴加工を行うための加工データを得る座標変換工程をさらに含むことを特徴とする。
【００１２】
そして、上記発明によれば、補正値演算工程にて、座標演算工程で算出した被加工穴の内周面と、目標形状となるノミナル形状とを重ね合わせた後、前記座標演算工程で算出した前記被加工穴の内周面の実測頂点座標を基準にして、設定頂点座標を有するノミナル形状を回転移動及び並進移動させる補正値を計算し、この補正値により、ノミナル形状に対応して穴加工を行うための加工データ（ＮＣプログラム）を得る座標変換工程をさらに行うようにした。そして、このような座標変換工程により、ノミナル形状に対応して穴加工を行うための正確な加工データを得ることができる。
【００１３】
また、本発明に示す穴の形状推定方法では、前記計測工程で用いられる距離センサは、被加工穴の内周との距離を測定する第１距離センサと、該被加工穴の内周面と直交又は交差する方向からの該被加工穴の周縁部との距離データを計測する第２距離センサとを有し、前記補正値演算工程は、前記第２距離センサの検出値に基づき、該被加工穴の内周面と直交又は交差する方向に対して、前記穴加工時の補正値をさらに補正することを特徴とする。
【００１４】
そして、上記発明によれば、計測工程で用いられる距離センサとして、被加工穴の内周との距離データを計測する第１距離センサと、該被加工穴の内周面と直交又は交差する方向からの該被加工穴の周縁部との距離データを計測する第２距離センサとを具備し、補正値演算工程にて、該第２距離センサの検出値に基づき、被加工穴の内周面と直交又は交差する方向に対して、穴加工時の補正値をさらに補正するようにしたので、当該被加工穴の加工を高精度で行うことができる。
【００１５】
また、本発明に示す穴の形状推定プログラムでは、上記穴の形状推定方法により推定された被加工穴の内周面に沿って穴加工機を移動させて穴の面取りを施すことを特徴とする。
【００１６】
そして、上記発明によれば、上述した穴の形状推定方法を穴の形状推定プログラムに適用することにより、被加工穴の内周面に沿って穴加工機を移動させて穴の面取りを効率良く施すことができる。
【００１７】
また、本発明に示す穴付部材の製造方法では、上記穴の形状推定方法により推定された被加工穴の内周面に沿って穴加工機を移動させて穴の面取りを施すことを特徴とする。
【００１８】
そして、上記発明によれば、上述した穴の形状推定方法を穴付部材の製造方法に適用することにより、被加工穴の内周面に沿って穴加工機を移動させて穴付部材の面取りを効率良く施すことができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、センサ挿入工程にて、被測定面を内周に有する被加工穴内に該内周との距離を測定する距離センサを挿入した後、計測工程にて、該挿入された距離センサによって被測定面の周方向に沿う複数箇所で距離データを計測する。その後、座標演算工程にて、前記計測工程で得た距離データから被加工穴の径を構成する実測頂点座標を複数算出し、さらに補正値演算工程にて、前記座標演算工程にて算出された実測頂点座標と、目標形状となるノミナル形状の対応する設定頂点座標とから、穴加工時の補正値を計算する。
そして、このような工程を順次経ることにより、穴加工時の補正値に基づき、穴の実測頂点座標を基準にして、設定頂点座標を有するノミナル形状を回転移動及び並進移動させることができ、これによりノミナル形状に対応して穴加工を行うための加工データ（ＮＣプログラム）を速やかに取得して、ノミナル形状に対応した穴加工を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】加工対象物（ワーク）となる航空機の主翼を示す図であって、（Ａ）は全体図、（Ｂ）は（Ａ）において符号Ｂで示した箇所の被加工穴を示す下面図である。
【図２】ＡＷＪ（アブレイシブ・ウォータージェット）加工機による被加工穴の面取り処理を行うことを説明するための図である。
【図３】工作機械のスピンドルヘッドに設置した距離センサにより被加工穴の形状を検出している状態を示す正断面図である。
【図４】面取り処理を行う加工データ（ＮＣプログラム）を得るための穴の形状推定方法に関するステップを示すフローチャートである。
【図５】図４のステップ３（座標演算工程）を説明するための図である。
【図６】図４のステップ４（補正値演算工程）を説明するための図であって、（Ａ）はノミナル形状を示すグラフ、（Ｂ）は右側座標を示すグラフ、（Ｃ）は上側座標を示すグラフ、（Ｄ）は左側座標を示すグラフ、（Ｅ）は下側座標を示すグラフである。
【図７】図４のステップ５（座標変換工程）を説明するための図であって、（Ａ）は実測座標に対するノミナル形状の回転移動を示す図であって、（Ｂ）は右側座標を示すグラフ、（Ｃ）は左側座標を示すグラフである。
【図８】図４のステップ６（座標変換工程）を説明するための図であって、（Ａ）はノミナル形状を示すグラフ、（Ｂ）は右側座標を示すグラフ、（Ｃ）は上側座標を示すグラフ、（Ｄ）は左側座標を示すグラフ、（Ｅ）は下側座標を示すグラフである。
【図９】距離センサとして、工作機械のスピンドルヘッドに設けられたエリアセンサにより被加工穴の形状を検出している状態を示す正断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の一実施形態に係る穴の形状推定方法、これを利用した穴の形状推定プログラム及び穴付部材の製造方法について、図１〜図８を参照して説明する。
【００２２】
図１（Ａ）は、加工対象物（ワーク）となる航空機の主翼１の全体図であって、繊維強化プラスチックからなる複合材構造体で構成されている。
この主翼１の下面には、図１（Ｂ）に示すように、組立時や納入後のメンテナンス時に作業員が内部にアクセスするためのアクセスホールと呼ばれる複数の被加工穴２があり、主翼製造時における被加工穴２の面取り加工のために、予め設定されている目標形状であるノミナル形状との比較により加工データ（ＮＣプログラム）を作成している（後述する）。
【００２３】
そして、図２に示されるＡＷＪ（アブレイシブ・ウォータージェット）加工機３では、加工データに基づき、主翼１の被加工穴２に対するウォータージェット４の位置及び噴射角度を調整して、最適な位置及び角度にて被加工穴２における面取り加工Ｍを行うものである。
【００２４】
また、加工データ（ＮＣプログラム）取得に際しては、距離センサ２０、２１を用いた被加工穴２の内周面２Ａの計測を行う。
ここでの計測は、図３に示されるような工作機械１０のスピンドルヘッド１１を利用する。このスピンドルヘッド１１は、工作機本体１２内に設けられた回転駆動機構（図示略）により軸心１１Ａを中心に矢印ａ方向に回転される回転軸１１と、該回転軸１１の先端に設けられて、軸心１１Ａと直交する方向に折曲された折曲部１２とを有している。なお、本実施形態では、回転軸１１は図中垂直となるように配置され、また、折曲部１２は図中水平となるようにそれぞれ配置されている。
【００２５】
また、スピンドルヘッド１１の回転軸１１には、平面方向（Ｘ-Ｙ方向）に沿う被加工穴２の内周面２Ａまでの距離を検出する距離センサ２０が設置され、また、該スピンドルヘッド１１の折曲部１２の先端には、垂直方向（Ｚ方向）に沿う該被加工穴２の周縁部２Ｂまでの距離を検出する距離センサ２１が設置されている。
なお、ここで示される平面方向（Ｘ-Ｙ方向）及び垂直方向（Ｚ方向）は、主翼１にある被加工穴２を基準として設定される。
【００２６】
次に、図３に示される距離センサ２０及び２１で検出した距離データに基づき、主翼１の被加工穴２に対して面取り処理を行う加工データ（ＮＣプログラム）を得るための穴の形状推定方法について、図４を参照してステップ毎に説明する。
【００２７】
〔ステップ１〕（センサ挿入工程）
まず、図３に示すように、工作機械１０をセットして、被加工穴２内に被測定面となる内周面２Ａ及び周縁部２Ｂとの距離データを計測するための距離センサ２０、２１を挿入する。
【００２８】
〔ステップ２〕（計測工程）
図３に示される、工作機械１０のスピンドルヘッド１１を矢印ａ方向に回転させることによって、該スピンドルヘッド１１に設置されている距離センサ２０、２１に、被加工穴２での被測定面となる内周面２Ａ及び周縁部２Ｂとの距離を複数箇所で測定させる。なお、ここでの測定は、スピンドルヘッド１１を被加工穴２の中心線上に位置させ、該被加工穴２の中心線に沿って距離センサ２０、２１を矢印ａ方向に回転させることにより行われる。
【００２９】
〔ステップ３〕（座標演算工程）
距離センサ２０、２１で計測された距離データから、楕円３０となる被加工穴２の径（長径、短径）を特定する実測頂点座標を４点で算出する。
ここで、距離センサ２０、２１による計測では、ワーク位置誤差、機械の位置決め誤差などから楕円の短辺、長辺の位置を予め同定することは困難であるため、誤差を考慮した範囲で全体のおおよその形状を計測し、その全体形状の変化から、図５に示すように、目標形状となるノミナル形状４０の短辺、長辺の頂点（設定頂点座標４１〜４４で示される）に対応した、楕円３０の短辺、長辺の頂点（実測頂点座標３１〜３４で示される）を同定する。
【００３０】
〔ステップ４〜７〕（補正値演算工程）
ステップ３にて算出された実測頂点座標３１〜３４と、目標形状となるノミナル形状４０の対応する設定頂点座標４１〜４４とから、穴加工時の補正値を計算する。
【００３１】
具体的には、
《ステップ４》
図６に示すように、ステップ３の座標演算工程で算出した楕円３０と、目標形状となるノミナル形状４０とを重ね合わせた後、楕円３０の実測頂点座標３１〜３４を基準にして、ノミナル形状４０の設定頂点座標４１〜４４との位置関係を計算する。
具体的には、図６に示されるように、楕円３０の各実測頂点座標３１〜３４である座標（Ｘａ１，Ｙａ１）（Ｘａ２，Ｙａ２）（Ｘａ３，Ｙａ３）（Ｘａ４，Ｙａ４）を基準にして、ノミナル形状４０の各設定頂点座標４１〜４４である座標（Ｘｎ１，Ｙｎ１）（Ｘｎ２，Ｙｎ２）（Ｘｎ３，Ｙｎ３）（Ｘｎ４，Ｙｎ４）とをそれぞれ比較する。
図６に、頂点座標の対応関係を示すと、長軸となる実測頂点座標３１、３３である座標（Ｘａ１，Ｙａ１）（Ｘａ３，Ｙａ３）は、設定頂点座標４１、４３である座標（Ｘｎ１，Ｙｎ１）（Ｘｎ３，Ｙｎ３）にそれぞれ対応し、また、短軸となる実測頂点座標３２、３４である座標（Ｘａ２，Ｙａ２）（Ｘａ４，Ｙａ４）は、ノミナル形状４０の設定頂点座標４２、４４である座標（Ｘｎ２，Ｙｎ２）（Ｘｎ４，Ｙｎ４）にそれぞれ対応する。
【００３２】
《ステップ５》（座標変換工程）
図７に示すように、長軸に対応した座標（Ｘａ１，Ｙａ１）（Ｘａ３，Ｙａ３）及び座標（Ｘｎ１，Ｙｎ１）（Ｘｎ３，Ｙｎ３）から、実測した楕円３０に対するノミナル形状４０の傾き（θＺ）を求め、以下の数式１に基づき、ノミナル形状４０の傾きを、実際に計測した楕円３０に合わせることにより、該ノミナル形状４０を回転移動させる座標変換工程を行う。傾き補正をした後のノミナル形状４０の各設定頂点座標４１〜４４は、座標（Ｘ’ｎ１，Ｙ’ｎ１）（Ｘ’ｎ２，Ｙ’ｎ２）（Ｘ’ｎ３，Ｙ’ｎ３）（Ｘ’ｎ４，Ｙ’ｎ４）で示す。
【００３３】
【数１】
2015138005.tif 000003
なお、設定頂点座標（Ｘｎ１，Ｙｎ１）以外の設定頂点座標（Ｘｎ２，Ｙｎ２）（Ｘｎ３，Ｙｎ３）（Ｘｎ４，Ｙｎ４）についても、数式１と同様の式で回転移動した座標が計算される。
【００３４】
《ステップ６》
次に、図８に示すように、先のステップ５で回転移動させたノミナル形状４０を、実測した楕円３０に並行移動してベストフィットさせる処理を行う。
具体的には、ステップ４〜５にて回転移動後のノミナル形状４０を示すノミナル値と、実機の工作機械１０で計測した楕円３０の各実測頂点座標３１〜３４とをベストフィットさせるための並進移動量を算出するために、回転移動した傾き補正後のノミナル値 （Ｘ’ｎｉ,Ｙ’ｎｉ）（ｉ＝1〜４） と、実機計測結果 （Ｘａｉ, Ｙａｉ）（ｉ＝1〜4） とから以下の評価関数を設ける。
すなわち、〔１〕各頂点間（ノミナル値と実測値）の距離（誤差量）の和である数式２を最小（目標値は０）とするための「Δx」及び「Δy」を、以下の数式２及び３により計算する。
【００３５】
【数２】
2015138005.tif 000004
【００３６】
【数３】
2015138005.tif 000005
（Δｌは頂点１から４のノミナル値と実機計測結果のずれ・誤差量を表す）
ここで、Δx、Δyを考慮すると以下の数式４のようになる。
【００３７】
【数４】
2015138005.tif 000006
そして、Δｘ、Δｙを変化させながら評価関数が最小値となるΔx、Δyを同定する演算を行う。
【００３８】
〔２〕その後、各頂点間のΔｌ１〜Δｌ４ の標準偏差（ばらつき）が最小となるΔx及びΔyを探索し、先のステップ５で回転移動させたノミナル形状４０を、実測した楕円３０に並行移動し、各頂点にて偏りなくフィットさせる演算を行う。
そして、上記〔１〕及び〔２〕を同時に満たすΔx、ΔyがＮＣプログラムの補正量となる。
【００３９】
《ステップ７》（座標変換工程）
先のステップ６で算出した補正量（Δx、Δy）に基づき、楕円穴３０の実測頂点座標３１〜３４を基準にして、回転移動後のノミナル形状４０の設定頂点座標４１〜４４を並進移動させる座標変換工程を行ない、ノミナル形状４０に対応して被加工穴２の面取り加工を行うための加工データ（ＮＣプログラム）を計算する。
なお、この加工データを用いた被加工穴２の面取り加工では、垂直方向（Ｚ方向）に沿う被加工穴２までの距離を検出する距離センサ２１の検出データに基づき、加工位置の調整も同時に行われる。
【００４０】
以上詳細に示される本実施形態に係る穴の形状推定方法によれば、センサ挿入工程（ステップ１）にて、被測定面を内周面２Ａに有する被加工穴２内に該内周面２Ａとの距離を測定する距離センサ２０、２１を挿入した後、計測工程（ステップ２）にて、該挿入された距離センサ２０、２１によって内周面２Ａの周方向に沿う複数箇所で距離データを計測する。その後、座標演算工程（ステップ３）にて、前記計測工程で得た距離データから被加工穴２の径を構成する実測頂点座標３１〜３４を複数算出し、さらに補正値演算工程（ステップ４〜７）にて、座標演算工程にて算出された実測頂点座標３１〜３４と、目標形状となるノミナル形状４０の対応する設定頂点座標４１〜４４とから、穴加工時の補正値を計算する。
そして、このような工程を順次経ることにより、穴加工時の補正値に基づき、穴の実測頂点座標３１〜３４を基準にして、設定頂点座標４１〜４４を有するノミナル形状４０を回転移動及び並進移動させることができ、これによりノミナル形状４０に対応して穴加工を行うための加工データを速やかに取得して、ノミナル形状４０に対応した穴加工を効率的に行うことができる。
【００４１】
また、本実施形態に係る穴の形状推定方法では、座標演算工程（ステップ３）にて、楕円３０の径を構成する長辺及び短辺の実測頂点座標３１〜３４を、それぞれ算出し、算出された実測頂点座標３１〜３４と、目標形状となるノミナル形状４０の対応する設定頂点座標４１〜４４とから、穴加工時の補正値を計算することができる。これにより、楕円形状となる被加工穴２の穴加工を行うことができる。
【００４２】
また、本実施形態に係る穴の形状推定方法では、補正値演算工程（ステップ４〜７）にて、座標演算工程（ステップ３）で算出した楕円３０と、目標形状となるノミナル形状４０とを重ね合わせた後、座標演算工程（ステップ３）で算出した楕円３０の実測頂点座標３１〜３４を基準にして、設定頂点座標４１〜４４を有するノミナル形状４０を回転移動及び並進移動させる補正値により、ノミナル形状４０に対応して穴加工を行うための加工データを得る座標変換工程（ステップ５、７）をさらに行うようにした。
そして、このような座標変換工程により、ノミナル形状４０に対応して穴加工を行うための正確な加工データを得ることができる。
【００４３】
また、本実施形態に係る穴の形状推定方法では、計測工程（ステップ２）で用いられる距離センサ２０、２１として、被加工穴２の内周面２Ａとの距離データを計測する第１距離センサ２０と、該被加工穴２の内周面２Ａと直交又は交差する方向からの該被加工穴２の周縁部２Ｂとの距離データを計測する第２距離センサ２１とを具備し、補正値演算工程（ステップ４〜７）にて、該第２距離センサ２１の検出値に基づき、被加工穴２の内周面２Ａと直交又は交差するＺ方向に対して、穴加工時の補正値をさらに補正するようにしたので、当該穴加工を高精度で行うことができる。
【００４４】
なお、上記実施形態では、図３に示されるようにスピンドルヘッド１１に互いに検出方向が異なる距離センサ２０、２１を設けて、各々の測定方向における被加工穴２との距離を測定したが、これに代えて、図９に示すように、軸を中心とする回転によって垂直面（穴と直交する面）内でスキャンしながら被加工穴２との距離を測定する、いわゆるエリアセンサ２２を距離センサとして用いることによって、一つのセンサにより距離Ｌと高さＨとの両方を測定するようにしても良い。なお、この場合も、図３の場合と同様、スピンドルヘッド１１を被加工穴２の中心線上に位置させ、該被加工穴２の中心線を中心としてエリアセンサ２２を回転させながら上下にスキャンして、被加工穴２の全周を測定する。
【００４５】
なお、上記実施形態では、被加工穴２の形状が楕円３０である場合について説明したが、これに限定されず、真円又はこれら真円、楕円以外の形状の円であっても良い。
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、航空機の主翼（被加工物）に形成されたアクセスホール（穴）の仕上げ加工等に適用されて、被加工物に形成された穴の周面を効率良く加工するための穴の形状推定方法、穴の形状推定プログラム及び穴付部材の製造方法に関する。
【符号の説明】
【００４７】
１  主翼
２  被加工穴
２Ａ  内周面（被測定面）
３  加工機
２０  距離センサ
２１  距離センサ
２２  エリアセンサ
３０  楕円
３１  実測頂点座標
３２  実測頂点座標
３３  実測頂点座標
３４  実測頂点座標
４０  ノミナル形状
４１  設定頂点座標
４２  設定頂点座標
４３  設定頂点座標
４４  設定頂点座標
【図３】
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【図４】
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【図７】
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【図９】
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【図１】
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【図２】
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【図５】
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【図６】
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【図８】
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