工作機械(こうさくきかい、machine tool)とは、機械部品を作り出す機械である。一般に加工対象物または工具の運動(回転または直線移動)によって、加工対象物を削り取り目的の形状に加工する。工作機械を構成する要素は3つあり、加工対象物または工具に運動を与える動力、動力を特定の運動に変える案内機構、加工対象物を削り取る加工工具からなる。 おもな工作機械として、旋盤、ボール盤、中ぐり盤、フライス盤、歯切り盤、研削盤などがある。 加工対象物としては、金属、木材、プラスティックなどがある。
近年では、数値制御を行うNC加工で、機械加工を自動化した工作機械が主流である。また、機械加工以外の作業も自動化するために、工具と加工対象物を自動で交換するATC (Automatic Tool Changer) ・APC (Automatic Pallet Changer)を搭載するものがある。これらの機能を搭載した工作機械は「マシニングセンタ」「ターニングセンタ」などと呼ばれている。
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