200529956 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種車床。 【先前技術】 藉由結合多種加卫方式的車床稱為複合式加工車 床’舉例來說，複合式加工車床係揭露於曰本專利申請案 (公開號HU-·%)與曰本專利申請案（號 2003-117701) 〇 曰本專利巾請案（公開號H11138374)係揭露— 合式加工車床’此複合式加工車床係“挾 持工件的一主轴、一尾座、一往復滑動臺架與一刀且轴。 其中尾座係相對於主軸而設置，往復 ⑭ 尾座的中心線的平行方向來回往復運動。刀 往復滑動臺架並挾持刀具，且刀具軸軸_換刀具的方 向。另外，刀具係加工主軸或尾座所挾持之—工件二 當長尺寸工件藉由前述設定之複合式加工車床加工 時，主轴挾持工件之一端，且工件沿主軸延伸。因此，°工 件容易受到刀具推擠而彎曲，如果工件保持彎曲時則無法 進行精密加工。所以，為了加卫長尺寸工件 心裝設於尾座，其中頂心係錢於卫件尾端表面並與主袖 配合以共同支撐工件。 然而，當頂心装設於尾座時將有下述問題產生： 200529956 (1) 由於頂心係設置於工件的尾端表面，所以工件的尾 端表面（前端表面）無法加工。 (2) 由於頂心係裝設於尾座，所以挾持工件的夾頭無法 裝設於尾座，因此不可能加工由尾座夾頭挾持之工件的後 尾端表面（後端表面）。 (3) 為了避免刀具與尾座互相干涉（二者互相碰撞），因 此工件中尾座挾持的部分無法加工。 如上所述，對於主軸固定的車床來說，長尺寸工件是 難以藉由結合多種加工方式進行加工。 再者，曰本專利申請案（公開號H11-138374)揭露的複 合式加工車床中，工件的可加工長度受限於主軸與尾座的 距離。所以，若工件的長度大於或等於主轴與尾座的距離 則此工件無法加工。 另一方面，曰本專利申請案（公開號2003-117701)揭露 一種無須尾座即可加工長尺寸工件的方法。曰本專利申請 案（公開號2003-117701)係藉由一軸套防止工件因緊鄰刀 具而彎曲，並藉由移動主轴來加工長尺寸工件。 曰本專利申請案（公開號2003-117701)揭露的車床係 包含可旋轉挾持工件之一第一車頭、一第二車頭、一前刀 具架、一轴套、一刀具架、一第三車頭、一刀具與一旋轉 刀具架’其中前刀具架係設置於一副車頭，刀具架中係裝 設用於加工一工件的刀具，刀具係裝設於第三車頭並且用 於加工工件之後端表面，旋轉刀具架係可垂直移動於工件 的轴向。 200529956 副車頭係具有沿第一 的功能，以及沿垂直於 五、、之工件的轴向而移動 轉中的工件，第二直_以向移動的功能。軸套係支撐旋 面）。用於加卫工件之』係挾持卫件的尾端表面（前端表 且第三車頭係設置於；：=二Γ鑽頭係裝設於刀具架， 根據日本專利由& 車床，當工件由第公開號揭露的 於前二==:= =:::::表:=二車_= 刀且芊的刀且加j 頭㈣°接著’藉由裝設於 弟三車頭挾持的工件的前端表面。 端（後端表®；^Γ說，若要以此車床加^件的後尾 可加工第二車頭所挾持之工件的後尾端(後端表面的)。鑽頭 &日本專射請案（公開號2GG3-1177G1)揭露的車床係 旎夠加工長尺寸工件的前尾端以及後尾端，但是此車床具 有以下缺點。 八 (1) 為了在工件上加工出有角度的孔孔，必須在刀具架 上裝設用於加工有角度孔孔的一附加裝置。 (2) 必須分別準備加工工件的前尾端表面與後尾端表 面的一刀具。 (3) 當在刀具架放置一刀具時，必須考慮刀具可能與相 鄰的刀具干涉（或碰撞）。 (4) 除了需考慮用於加工工件之前尾端表面的一刀具 200529956 裝設處之外，亦須考慮用於加工工件的後尾端表 裝設處，以確保車床的安全，這將使車床的=的刀具 旅降低加工效率。 、以滅，J、 (5)可裝設於刀具架與第三車頭的刀具 制。當工件以結合多種加工方式卻不更換刀 又到限 工件的種類亦將受到限制。 17工時， ⑹必須在更換刀具時停止車床，造成加卫效率降低。 【發明内容】 有鑑於上述課題’本發明之目的為提供 係能夠有效率地加工各獅關長不同長㈣^床’其 另外’本發明亦提供—種車床，其係能夠加工— 使其=為複雜形狀，且可加工工件的兩尾端表面。工件 再者，本發明更提供一種車床，其係能 J的工件使其成為複雜形狀，且可加工工件的兩尾:: 疋為達上述目的，依本發明之車床包含： 一主輛(30)，其係挾持旋轉一工件(w)，並沿一 來回j復運動’其中z方向係與工件之旋轉轴平行；向 ^"w副妹⑼），其係與主軸⑽姆而設，並挾持旋轉 )’且沿Z方向來回往復運動； 減了刀具握持構件(40，100)，其係包含裝設於刀具握持 用於加工工件之—刀具，且刀具握持構件係沿Z方 "x方向來回往復運動，並在—x_z平面旋轉以改變 200529956 刀具之'一方向，JLtb
Ύ U么^入 方向與Z方向並非相同方向’ X-Z
平面係包含ζ方合A 一 万向與X方向；以及 〇 ^ 从、其係旋轉地支撐自主軸（30)所突出之工件， 且該工件沿該工株 件之軸向滑動。 :握持構件(4Q)係包含裝設於刀具握持構件上用於 加工工件之複赵彳 、 文双似刀具，且刀具握持構件係選取其中之一 刀具將被選取刀具放置於要加:η工件的-預定位置。 刀具握持構件(40)係由-轉塔所構成，轉塔係包含裝 口又於轉：上用於加工工件之複數個刀具，且轉塔係將其中 之一刀具放置於要加工工件的一預定位置。 刀具握持構件（100)係由一刀具主軸所構成，且加工該 工件之刀具係裝設於刀具主轴。 本車床可更包含··—刀具庫(7G)與—刀具交換機構 (80)，其中刀具庫(70)係包含複數個刀具，且刀具交換機構 _係將刀具架上的刀具與刀具庫⑽巾的刀具交換。 主軸（30)係包含一孔（3〇H)，且工件係穿設於孔 (30H)舉例來說，工件係可由主轴(3〇)挾持，並藉由穿設 於孔而延伸。 3 副主軸（50)係包含一孔（5〇H),且工件係穿設於孔 (50H)，舉例來說，工件係可由副主軸(5〇)挾持，並藉由穿 設於孔而延伸。 舉例來說，刀具握持構件(40，100)係沿z方向（Z2轴 向）、該X方向（XI轴向）與一 Y方向來回往復運動，且Y 方向與Z方向及X方向並非相同方向。 200529956 車床係可包含一刀具架（60)，其中刀具架係包含至少 一条设於刀具架之刀具，且刀具架係與刀具握持構件係分 別獨立作動，並藉由架設於刀具架之刀具加工主軸（3〇)或 副主軸(50)挾持的工件。刀具架（6〇)係能夠沿X方向、z 方向與Y方向移動。 車床係可包含一控制器（201)，其係控制主軸(3〇)與副 主軸(50)之位置，並控制主轴(30)與副主軸(50)挾持與旋轉 的工件，且控制器控制刀具握持構件(4〇，1〇〇)的位置與方 向。 主軸（30)與副主軸（50)除了能夠分別獨立地挾持工 件，更能夠彼此共同挾持同一工件。 另外，為達上述目的，本發明亦提供一 床包含： 早 -第-主轴裝置⑽，其係挾持 轉轴旋轉工件’其中預定旋轉轴係沿一 Z方向延伸;: 主軸裝置（30)沿旋轉軸的平行方向移動工件； 一轴套裝置(90)，其係支撐第— 件； 主軸震置(30)挟持之工 -第二主㈣置⑽，其係與第—主 並沿旋轉轴旋轉工件且沿旋轉軸付移動= 一刀具握持裝置(4G，_，其係沿—2方向斑 向來回往復運動，且在-Χ·Ζ平面旋轉 加工^ -刀具的方向，其中X方向係不 ^ 件之 mz方向，Χ-Ζ平面係 200529956 包含z方向與x方向。 第一主軸裝置（30)與第二主軸裝置（50)除了能夠分別 獨立地挾持工件，更能夠彼此共同挾持同一工件。 舉例來說，刀具握持裝置係包含裝設複數個刀具的裝 置，其中刀具係用於加工工件，且刀具握持裝置係將其中 之一刀具放置於要加工工件的一預定位置。 本車床更包含一裝置，此裝置係握持一刀具並加工至 少一工件，工件由第一主轴裝置（30)及/或第二主軸裝置(50) 挾持。 【實施方式】 第一較佳實施例 以下將參照相關圖式，說明依本發明第一較佳實施例 之車床。 本車床係能夠在一工件W進行複合式加工的加工 機。如圖1與圖2所示，車床係包含一機床10、一挾持工 件W的主軸30、一轉塔40以及一挾持工件W的副主軸 50。除此之外，車床更包含一控制器201，其中控制器201 係控制整個車床。 舉例來說，主軸30係包含一夾頭，此夾頭挾持工件 W，使得工件W的中心線係朝向一 Z1軸向，其中Z1軸 向係水平方向。主軸30係藉由一車頭30A旋轉支撐著， 車頭30A係架設於一樑11與一樑12，且藉由一 Z1轴馬 達13驅動車頭30A沿Z1軸向移動，樑11與樑12係沿 12 200529956 :1轴的平行方向架設 式工件旋鑣$ ^。 υ皁頭30A係包含一内崁 的工件，馬達^工件旋轉馬達31係旋轉主轴30挾持 工件係可i轴30係包含被工件w穿設的一孔麵，因此 +主軸30挾持並藉由穿設過孔 30Η而延伸。 個刀具:40係沿一旋轉車由魏旋轉，轉塔4〇係具有複數 4〇上 其中刀具41係沿轉塔40圓週方向裝設於轉塔 至加工工％ 4〇係旋轉並移動轉塔40上一被選取刀具41 具41 的一加工位置。在本實施例中，t被選取刀 的仅置線呈水平的位置時係為一預定位置，轉塔4〇 換，轉炊糸精由以下將說明的一轉塔位置設定機構所變 崁式4〇係包含旋轉每個刀具41的一内崁式馬達（此内 馬達並未顯示於圖示中）。 機構二參考圖1、圖2與圖3，以下將說明轉塔位置設定 毁於轉塔位置設定機構係包含一基座4〇α，基座4〇Α係架 於機床I 15與一樑16,樑15與樑16係沿一 Ζ2軸向架設 之2軸焉10，其中Ζ2軸向係平行於Z1轴向，藉由驅動一 …、達17，基座40A係沿Z2轴向移動。 沿 車由馬連 之 X珠螺彳干40B係與基座4〇a配合使得滾珠螺桿4〇b 土轴向延伸’其中XI轴向係垂直於Z2軸，一 XI 8係疑轉滾珠螺桿4〇B，並設置於滾珠螺桿4〇b 之拖架 C係設置於基座40A，一固定於滾珠螺桿40B 尸40J係裝設於柱4〇(：之底部，當χι軸馬達18旋轉 13 200529956 時，柱40(:係沿XI轴向移動。 一滾珠螺桿40D係與柱4〇c配人
沿一 Y1轴向延伸，其中Y1轴向佐使得滾珠螺椁40D 1糸垂直於79 k 軸向，一 Y1軸馬達40E係裝設於滚殊虫、轴向與X1 一拖架40F係固定於滾珠螺桿4〇D’、知4〇13之—端。 Y1軸向移動，一支樓單元40G係支g轉级木係可沿 並裝設於拖架40F且為可旋轉的。。 = 4〇的知轉軸， 刀具選 支撐單it 4GG係包含-方向變換馬達備與一 取馬達401。 被 方向變換馬達備係藉由在Z2軸和χι軸所 一平面中，旋轉支撐單元40G以改變轉塔4〇的方向刀 具選取馬達401係藉由沿旋轉軸40K旋轉轉塔4〇讓 選取刀具41的中心軸呈水平。 當Y1軸馬達40E旋轉時，拖架40F與支撐單元4〇g 係沿yi轴向移動，因此，被選為要呈水平的刀具4ι的中 心線局度係從工件w之中心線高度轉換。 以上所述係轉塔位置設定機構。 舉例來說，當副主軸50與主軸30相對而設時，副主 軸50係具有一夾頭且此夾頭挾持工件W，副主軸5〇係藉 由一副車頭50A支撐，副車頭5〇A係架設於一樑2〇與一 標21 ’樑20與樑21係架設於機床1〇，使得樑20與樑u 係沿一 Z3軸向延伸，其中Z3軸向係平行於Z1輛向，藉 由驅動一 Z3轴馬達22，副車頭50A係沿著樑20與樑21 沿Z3轴向移動，副車頭5〇A係具有一内崁式工件旋轉馬 200529956 達51，工件旋轉馬達51係旋轉副主軸50挾持的工件W， 副主軸50係包含工件W穿設過的一孔50H，因此工件係 可由副主轴50挾持並藉由穿設過孔50H而延伸。 主軸30與副主軸50係包含工件W穿設的一孔。 本車床更包含一刀具架60, 一刀具庫70, 一刀具交 換機構80以及一轴套90。 刀具架60係架設於樑20與樑21，藉由驅動一 Z4轴 馬達24，刀具架60係沿一 Z4軸向移動，其中Z4軸向係 平行於Z2轴向，一 X2轴馬達25係設置於刀具架60之一 側，X2軸馬達25係沿一 X2軸向移動刀具架60,其中X2 軸向係平行於XI軸向。 刀具架60係握持複數個用於加工工件W的刀具61， 並具有圖3中的一轉塔62。刀具61係裝設於轉塔62，藉 由刀具61對應轉塔62的旋轉角度來選取加工刀具。一 Y2 軸馬達63係裝設於刀具架60之頂端，Y2轴馬達63係沿 一 Y2軸向變換刀具架60之位置（亦即是調整刀具架60之 高度），其中Y2軸向係平行於Y1軸向。 軸套90係設置於主軸30並位於副主轴50之一側， 軸套90係滑動地支撐部分旋轉中的工件，其中工件W係 從主軸30突出。 在本實施例中，刀具架60係包含轉塔62，然而，本 發明並非限定於此。如圖4所示，複數個刀具66係可排 列於支撐構件65，圖4係顯示刀具架的另一修改例子。 刀具庫70係包含複數個可裝設於轉塔40的刀具41， 15 200529956 刀具交換機構8〇係將轉塔4〇 中的一刀具41交換。 Ί ,、，、刀具庫7〇 於如上所述之車床係具有主軸3G、副#50以及 曲’並對工件〜精密度加心避 本車床更可加工工件的尾端表面。 再者， 刀具卜軸:車戶 =由中斷-加工刀具的作動，此 件w的兩尾端表面所舉：= 持時，轉塔4。係加工二袖3°挾 件W由副主軸50挾持時，轉塔另，工 面。因此’本車床係㈣加工不心产的工件生尾端表 持之第，加卫範例係說明如何在主轴30挾 加工。 U及田,j主轴5 0挾持之-工件W 2進行外徑 ^ 例子中，若要加工分別由主軸30與副主軸50挾 、、工件λνι與工件W2,控制器2〇1係從轉塔4〇中選取 4^)Γ外^用的刀具41 (步驟S1〇1)，並旋轉刀具選取馬達 與^使彳于被選取刀具41其中心線能夠水平地面向工件W1 一工件W2(步驟S102)，然後，控制器2〇1係驅動方向變 換馬達40H以旋轉支撐單元4〇G，且控制器2〇1並在水平 16 200529956 面上調整轉塔40的方向使得被選取刀具41與工件W1的 中心線呈垂直（步驟S103)。 接著，藉由驅動Z1轴馬達13或Z2軸馬達17，控制 器201係定位工件W1之待加工的部分位於刀具41前面 “ (步驟S104)。然後，當驅動工件旋轉馬達31旋轉工件W1 時，控制器201係驅動Z1轴馬達13與XI轴馬達18(步驟 - 5105) ，這就是說，控制器201係控制Z1轴馬達13與XI · 軸馬達18使得刀具41在工件W1附近並加工主軸30挾持 之工件W1外表面，加工完主轴30挾持的工件W1之後，· 控制器201係驅動XI軸馬達18以使轉塔40退出（步驟 5106) 〇 接著，控制器201係驅動方向便換馬達40H以將支撐 單元40G旋轉180度，控制器201並同時驅動刀具選取馬 達401以將被選取刀具41旋轉180度（步驟S107)。然後， 藉由驅動Z3軸馬達22與Z2轴馬達17，控制器201係定 位副主軸50所挾持的工件W2中待加工的部分在被選取刀 具41前面（步驟S108)。當藉由工件旋轉馬達51旋轉工件 W W2時，控制器201係驅動Z3軸馬達22與XI軸馬達18(步 · 驟 S109)。 、 所以，被選取刀具41係緊鄰工件W2，因此可以加工 一 被副主軸50所挾持的工件W2的外徑。不同形式的加工方 法係取決於被選取刀具41的形式，與Z1轴馬達13、Z2 轴馬達17、Z3軸馬達22以及XI軸馬達18的驅動方式， 工件W1與工件W2經由加工之後外型係可以是線形、朝 17 200529956 尾端逐漸變細的形狀、或圓弧形等等形狀。 如圖6所示，第2加工範例係說明如何在主軸30挾 持的一工件W1與副主轴50挾持的一工件W2二者的尾端 表面進行鑽孔加工。 在本例子中，控制器201係從複數個裝設於轉塔40 的刀具41中選取一鑽頭，其中鑽頭係具有一預定直徑（步 驟S201)，控制器201係旋轉刀具選取馬達401使得被選 取刀具41呈水平（步驟S202)，控制器201係驅動方向變 換馬達40H並旋轉支撐單元40G，使得被選取刀具41藉 由在水平面上調整轉塔40的方向而平行於工件W1的中心 線（步驟S203)，然後，控制器201係驅動XI軸馬達18沿 XI軸向移動轉塔40,並讓被選取刀具41的刀尖面向主轴 30挾持的工件W1的尾端表面（步驟S204)，接著當藉由驅 動工件旋轉馬達31旋轉工件W1時，控制器係驅動Z1軸 馬達13以移動被選取刀具41的刀尖朝向主轴30(步驟 S205)，所以，被選取刀具41係切削主軸30挾持的工件 W1的尾端表面（亦即是在工件W1鑽孔)(步驟S206)， 當加工完主軸30所挾持的工件W1後，控制器201 係驅動XI軸馬達18以退出轉塔40(步驟S207)。然後控制 器201係驅動刀具選取馬達401以將轉塔40旋轉180度， 並讓被選取刀具41的刀尖轉朝向副主軸50挾持的工件 W2的尾端表面（步驟S208)，控制器201係再驅動XI軸馬 達18使得被選取刀具41面向副主軸50挾持的工件W2(步 驟S209)。當藉由驅動工件旋轉馬達51旋轉工件W2時， 18 200529956 控制為201係驅動Z3軸馬達22以移動被選取刀具41的 刀尖朝向副主軸50(步驟S210)，因此，被選取刀具41切 削副主軸50挾持的工件W2的尾端表面（亦即是在工件界2 鑽孔）（步驟S211)。 以上所述說明如何在主軸30抉持的工件^^^與副主轴 5〇挾持的工件W2二者的尾端表面進行鑽孔加工，另外， 僅在單一工件W的兩端表面鑽孔亦是可行的。 在本例子中，控制器201係控制工件w僅由主轴3〇 挾持（步驟S301)’然後控制器201係在工件w的前尾端表 面進行鑽孔加工（步驟S302)，當孔鑽好之後，控制器2〇1 係驅動X1轴馬達18以退出轉塔40與被選取刀具41(步驟 S3〇3)，然後藉由驅動Z3軸馬達22，控制器201係移動副 主軸50朝向主軸30，並控制副主軸5〇以挾持工件w之 尾端表面（步驟S304)。此後，控制器2〇1係控制主軸 以釋放工件W(步驟S305)，並驅動Z3軸馬達22移 預定位置（步驟S306)，並藉由驅動XI軸馬造 .^ 將轉塔40 與被選取刀具41移回（步驟S307)。之後夢由 υ ^ 201 後尾端表面鑽孔（步驟S308)。 、工件的
、斜角的 工件W 如圖7所示，第3加工範例係說明如何鑽出 孔（相對於工件W之座標軸來說傾斜的孔要鑽在 中）0 在本範例中，控制器201係從複數個裝#、 ^ 的刀具41中選取一鑽頭為加工刀具（步驟S4〇^'。 ^ 40 200529956 控制器201係驅動刀具選取馬達401使得被選取刀具 41的中心線呈水平（步驟S402)，控制器201係驅動方向變 換馬達40H以旋轉支撐單元40G，並調整轉塔40的方向 使得被選取刀具41的方向係在工件W的座標軸上呈一指 ' 定的角度（步驟S403)。 接著，控制器201係驅動Z1轴馬達13或Z2轴馬達 * 17以將工件W帶至一預定位置（步驟S404)，此後，當被 -選取刀具41旋轉時，控制器201係驅動Z1軸馬達13與 XI轴馬達18,以使工件W與被選取刀具41相對地移動，參 俾使被選取刀具41在工件W的座標軸上以指定的角度進 入工件W(步驟S405)。因此，在主轴30挾持的工件W係 可鑽出斜角的孔。 在另一例子中，若要在副主轴50所挾持的工件W中 鑽出一斜角的孔，在鑽孔之前控制器201係驅動方向變換 馬達40H以調整轉塔40的方向，使得刀具41的中心線係 在副主軸50挾持的工件W的座標軸上呈一指定的角度（步 驟S406)。然後控制器201係驅動Z3軸馬達22或Z2軸馬 ® 達17以將工件W帶至一預定位置（步驟S407)，此後當被 -選取刀具41旋轉時，控制器201係同步驅動Z3轴馬達22 : 與XI軸馬達18以使工件W與被選取刀具41分別相對移 | 動，使得被選取刀具41在工件W的座標轴上以指定的角 度進入工件W(步驟S408)，因此，在副主軸50挾持的工 件W中係可鑽出斜角的孔。 如圖8所示，第4加工範例係說明如何進行内徑加工。 200529956 在一例子中，若要在主軸30挾持的工件wi與副主軸 50挾持的工件W2進行内控力口工，控制器係從複數個 裝設於轉塔4G的-刀具41巾選取内徑加王㈣刀具41 為加工刀具41 ’並執行與在尾端表面鑽孔相同的程序。 這就是說，控制器201 <系驅動方向變換馬達備以旋 轉支樓單元4GG，使得加工内徑用的刀具41係與工件wi 的中心線平行，控制器201亦調整轉塔40的方向（步驟 S50D ’然後控制器201係驅動χι軸馬達18使得被選取 =41的刀尖面向主軸3〇挾持的工件们的尾端表面（步 =S502) ’ _當藉由驅動工件旋轉馬達31旋轉工件w ^控制器抓係驅動Z1軸馬達13以使被選取刀具“ 刀大相對朝主軸30移動（步驟S5〇3)，因此，被選取刀 切削主軸3〇挾持的工件W1的尾端表面（亦即是在 進行内徑加工)，所以，藉由驅動ζι軸馬達13 移之軸馬達18’被選取刀具41係沿ζι軸向與幻軸向 移動^在主軸3。挾持的卫件W1中加卫出指㈣㈣孔。 π成加工主軸30挾持的工件W1後，控制請丄係驅 传^軸馬達18以退出轉塔4〇(步驟S5〇4)，控制器201 =刀具選取馬達401以將被選取刀 ^被選取刀具41面向副主㈣挾持工件W2的表面（步 旋SO:二後控制器Mi係藉由驅勤工件旋轉馬達51以 ^工件W2，並驅動Z3轴馬達22以移動被選取刀且Μ =朝向畐:主軸50(步驟_，接著藉由驅動Z3軸馬 與1轴馬達18，控制器201係沿Z3軸向與χ1轴 21 200529956 向移動被選取刀具41(亦即是切削副主軸50挾持的工件 W2的尾端表面）(步驟S507)，因此，在副主轴50挾持的 工件W2的尾端表面可加工出指定内徑的孔。 如圖9所示，第5加工範例係說明如何線性地切削工 i 件W。 在一例子中，若要藉由切削部分工件W以將工件W 、 加工為D字形，可裝設一銑刀於轉塔40以作為加工刀具 ， 41，控制器201係驅動刀具選取馬達401並旋轉轉塔40 使得被選取刀具41的中心線呈水平，此後，當旋轉被選 · 取的刀具41時，控制器201係驅動Y1軸馬達40E沿Y1 轴向移動被選取刀具41(朝上移動與朝下移動），因此，工 件W經由切削後其剖面係呈D字形。 如圖10所示，第6加工範例係說明如何鑽出一偏心 孔。
在一例子中，若要在工件W —非共心的部分鑽出一偏 心孔，可裝設一鑽頭於轉塔40，控制器201係選取鑽頭為 加工刀具41，並驅動刀具選取馬達401以旋轉轉塔40使 得被選取刀具41之中心線呈水平，然後控制器201係藉 由驅動Z2轴馬達17以移動轉塔40至一預定位置，之後 控制器201係驅動Y1軸馬達40E將被選取刀具41的中心 線從工件W的中心線高度移開，接著當被選取刀具41旋 轉時，控制器201係藉由驅動XI軸馬達18以向前移動被 選取刀具41(如圖10所示），因此，在工件W係可加工出 偏心孔。 22 200529956 如圖11A與圖11B所示，第7加工範例係說明如何傾 斜地切削部分工件W，其中圖11A係前視圖，圖11B係 側視圖。 在一例子中，若要傾斜地切削工件W，可裝設一銑刀 於轉塔40以作為加工刀具41，控制器201係選取銑刀為 加工刀具41 (步驟S601)，並驅動刀具選取馬達401以旋 轉轉塔40使得被選取刀具41的中心線呈水平（步驟 S602)，然後藉由驅動方向變換馬達40H，控制器201係調 整轉塔40方向，使得被選取刀具41的中心線係與主軸30 所挾持的工件W呈一指定的角度（步驟S603)，控制器201 係驅動Y1轴馬達40E沿Y1轴向移動被選取刀具41(步驟 S604)，因此，銑刀41係傾斜地接觸部分工件W(亦即是傾 斜地切削部分工件W)。 如圖12A與圖12B所示，第8加工範例係說明如何在 工件W進行滾齒加工，其中圖12A係前視圖，圖12B係 側視圖。 在一例子中，若要以滾齒加工在工件W加工出齒牙， 一滚齒刀係裝設於轉塔40以作為加工刀具41，控制器201 係選取滾齒刀為加工刀具41(步驟S701)，並驅動刀具選取 馬達401以讓滾齒刀的中心線呈水平（步驟S702)，然後控 制器201係移動轉塔40至一預定位置（步驟S703)，並驅 動方向變換馬達40H以調整轉塔40的方向，使得被選取 刀具41的中心線係與工件W的中心線呈一預定的角度（步 驟S704)，接著，當滾齒刀41與工件W係由一預定的速 23 200529956 度比例同步地被控制旋轉時，控制器201係藉由Z1軸馬 達13以推動工件W前進（步驟S705)，因此，當被選取刀 具41切削工件W時，工件W係移動且在工件W上可加 工出齒牙。 如圖13所示，第9加工範例係說明如何以一刀具41 與一刀具61在工件W進行外徑加工。 在一例子中，若要以裝設於轉塔40的刀具41與裝設 於刀具架60的刀具61加工工件W的外徑，一外徑加工刀 具係裝設於轉塔40,控制器201係選取外徑加工刀具為加 工刀具41(步驟S801)，並驅動刀具選取馬達401以讓被選 取刀具41呈水平（步驟S802)。 控制器201係控制主轴30、副主軸50與轉塔40，並 與僅以刀具41在工件W進行外徑的加工時一樣的方式加 工工件W。 另一方面，一外徑加工刀具（刀具61)係預先裝設於刀 具架60，如同刀具架60，控制器201係旋轉轉塔62使得 被選取刀具61面向工件W的外圍表面（步驟S803)，並驅 動X2軸馬達25(步驟S804)以讓刀具61切削工件W外圍， 因此，工件W的外徑係藉由刀具41與刀具61加工，當刀 具41與刀具61彼此以工件W相對而設置時，刀具41與 刀具61係切削工件W，因此，可避免搖動工件W，並對 工件W施以高精密度加工，再者，因工件W的外徑可由 刀具41與刀具61同時加工，所以加工時間可以縮短。 如圖14所示，第10加工範例係說明如何在工件W上 200529956 以刀具41與刀具61進行鑽孔加工。 在一例子中，若要在工件W上鑽孔，鑽頭分別裝設於 轉塔40與刀具架60，控制器201係從刀具架中選取鑽頭 (步驟S901)，並旋轉轉塔62使得被選取刀具61水平地面 向工件W(步驟S902)，接著，控制器201係選取轉塔40 上的鑽頭為加工刀具41(步驟S903)，並驅動刀具選取馬達 401使得被選取刀具41水平地面向工件W(步驟S904)。 然後控制器201係驅動Z2軸馬達17與Z4轴馬達24 以移動被選取刀具41與被選取刀具61至預定位置（步驟 S905)，此後，當刀具41與刀具61旋轉時，控制器201 係驅動XI軸馬達18與X2軸馬達25以推動刀具41與刀 具61朝工件W前進，藉由推動刀具前進，刀具41與刀具 61係緊鄰工件W並切削工件W，因此，在工件W中可鑽 出對稱的孔。 當刀具41與刀具61彼此以工件W相對而設時，刀具 41與刀具61係切削工件W，因此，可避免搖動工件W， 並對工件W施以高精密度加工，再者，與僅以刀具41加 工的情況相較之下，因工件W可由刀具41與刀具61同時 加工，所以全部的加工時間可以縮短。 如圖15所示，第11加工範例係說明如何同時加工一 工件W1與一工件W2。 在一例子中，若要同時在主軸30挾持的工件W1上鑽 出一偏心孔，並加工副主軸50挾持的工件W2的外徑，一 外徑加工刀具與一鑽頭係分別裝設於轉塔40與刀具架60。 25 200529956 控制器201係從複數個裝設於轉塔40的刀具41中， 選取外徑加工刀具為加工刀具41(步驟S1001)，並控制被 選取刀具41的中心線與副主轴50挾持的工件W2高度呈 水平，並控制被選取刀具41面向工件W2，控制器201係 從刀具架60中選取鑽頭為加工刀具61，並藉由旋轉轉塔 62與驅動X2軸馬達25以調整被選取刀具61，使得被選 取刀具61的刀尖面向主軸30挾持的工件W1的待加工部 分（步驟S1002)，然後控制器201係驅動XI軸馬達18以 推動被選取刀具41前進至一預定位置（步驟S1003)。再 者，當旋轉刀具61時，控制器201係控制被選取刀具61 並藉由驅動Z1軸馬達以推動被選取刀具61朝向主軸30 挾持的工件W1前進，因此，在主轴30挾持的工件W1的 尾部可鑽出一偏心孔（偏心孔係在工件W1上，但不是與工 件W1共心的孔）。 依照同樣類似的操作方法，控制器201係驅動工件旋 轉馬達51以旋轉工件W2並驅動Z3軸馬達22以推動工 件W2前進（步驟S1004)，因此，可切削副主軸50挾持的 工件W2的外圍表面。 如圖16所示，第12加工範例係說明如何同時加工一 工件W1與一工件W2。 舉例來說，指定的加工刀具41可以是裝設於轉塔40 的一外形加工刀具，指定的加工刀具61可以是裝設於刀 具架60的一外形加工刀具。 如圖中的實線所示，裝設於轉塔40的刀具41係可加 26 200529956 工主轴30挾持的工件Wl，且裝設於刀具架60的刀具61 係可同時加工副主轴50挾持的工件W2。再者，如圖中的 實線與中心線所示，裝設於轉塔40的刀具41與裝設於刀 具架60的刀具61係可加工主轴30挾持的工件W1，在加 工工件W1之前或之後，裝設於轉塔40的刀具41與裝設 於刀具架60的刀具61亦可加工副主軸50挾持的工件W2。 如圖17所示，第13加工範例係說明如何在工件W上 加工出一「板頭應用單元」。 在一例子中，若要在工件W上加工出一「板頭應用單 元」，銑刀裝設於轉塔40與刀具架60的轉塔62,控制器 201係選取這些銑刀為加工刀具41與加工刀具61(步驟 S1101)，並讓加工刀具41與加工刀具61的中心線呈水平 (步驟 S1102)。 控制器201係移動加工刀具41與加工刀具61至預定 位置（步驟S1103)，此後，控制器201係驅動Y1軸馬達40E 與Y2轴馬達63以沿Y1軸與Y2軸分別移動加工刀具41 與加工刀具61(步驟S1104)，因此，可切削工件W兩端（亦 即是在工件W加工出「板頭應用單元」），當控制器201 沿Z轴向（垂直於圖紙方向）移動加工刀具41與加工刀具 61時，控制器201亦可沿Y1轴向與Y2轴向分別反覆移 動加工刀具41與加工刀具61。 如圖18所示，第14加工範例係說明如何在工件W上 加工出兩個不同位置的偏心孔。 在一例子中，若要在工件W上加工出兩個不同位置的 27 200529956 偏心孔’鑽頭係裝設於轉塔40與刀具架6〇的轉塔62，控 制器2(U係選取鑽頭為加工刀具41與加工刀具Μ(步驟 s12〇1)，並讓加工刀具41與加工刀具61的中心線呈水平 (步驟S12〇2)。控制器201係、藉由驅動Z2軸馬達17與Z4 ㈣達24AZ2jN^與Z4|^分別移動加王刀具41與加 刀八61至預定位置（步驟Sl2〇3)，然後控制器係 驅動Y1#馬達備與¥2轴馬達63沿Y1軸向與Υ2#向 »周，加工刀,41與加工刀具61至預定位置(步驟以糊， 接著’控制器201係藉由驅動χι轴馬達18與父2轴馬達 25以推動加工刀具41與加工刀具Q前進(步驟S1205)， 因此’在工件W上係可同時加工出兩個偏心孔。 依本發明較佳實施例之車床具有以下效果·· 二本=:¾ =:::广並對…施二= 再書丰單床更可加工工件的层诚矣1人 床能夠在完成切削主軸3Q *此之外，本車 軸所挾持的工件W後，將工杜w ΓΓΓ°所挾持，藉此本車床能‘ k表面。因此，本車床係能夠加工不同、 形狀，其中工件可由异$ 又、件為複雜 (2) 同時加 、a ’可加工工件的兩尾端表面。 、 主軸30挾持的工件W1與副主軸50#柹 的工件W2時無需停止車床。 d主軸50挾持 (3) 由於可藉由公 W1與副主軸50挾持;牛：=30挾持的工件 1千W2所以不必要準備許多相 28 200529956 同的刀具。 (4) 由於本車床包含刀具庫70,所以可進一步準備更多 形式刀具。 (5) 由於本車床包含刀具交換機構80,故可無須停止車 床交換刀具41。 (6) 轉塔40係可沿Y1軸向移動，因此刀具41的位置 係可沿三軸移動，故可在工件W鑽出非共心孔或有角度的 孔，或是進行滾齒加工等等。 (7) 由於車床具有刀具架60,故可視用途在其他加工進 行時（例如刀具41在轉塔40)，將之後要用的刀具準備在刀 具架60。 (8) 由於刀具41與刀具61可同時加工，故可以縮短加 工時間。 (9) 由於刀具41與刀具61可同時加工，其中一個刀具 可進行粗加工，另一刀具可進行細加工。 (10) 由於刀具41與刀具61可同時加工，故可同時加 工工件W不同的部分。 (11) 由於複數個刀具41係裝設於轉塔40,所以當刀具 41每次交換時不需要停止車床，因此可提高加工效率。 (12) 由於副主軸50具有工件W穿設而過的孔，故可 將長尺寸工件W裝設於副主軸50，因此，車床的尺寸無 需加大。 第二較佳實施例 29 200529956 圖19係依本發明第二較佳實施例之車床的前視圖， 圖20係本發明第二較佳實施例之車床的平面圖，圖21係 顯示圖19中一刀具主軸與一刀具架之舉例結構設定，在 圖19至圖21與以下所要說明的圖22至圖26中，和第一 較佳實施例中相同的圖示編號係指相同的元件。 本車床係能夠在一工件W進行複合式加工的加工 機，如圖19與圖20，車床係包含一機床10、一挾持工件 W的主轴30、一刀具主轴100、一挾持工件W的副主軸 50以及一控制器201，控制器201係控制整個車床。 支撐主轴30的一車頭30A係架設於一樑11與一樑 12，其中樑11與樑12係沿一 Z1轴的平行方向架設於機 床10,樑11與樑12係架設於機床10並沿Z1轴的平行方 向延伸，車頭30A係藉由一 Z1轴馬達13驅動後沿Z1軸 向在樑11與樑12上移動，車頭30A係包含一内崁式工件 旋轉馬達31，工件旋轉馬達31係旋轉主軸30挾持的工件 W。刀具主軸100係旋轉地挾持一可交換的刀具101，刀 具主軸100係藉由一刀具車頭100A支撐。 刀具車頭100A係架設於一樑15與一樑16，樑15與 樑16係架設於機床10並沿一 Z2軸向延伸，其中Z2轴向 係平行於Z1軸向，刀具車頭100A係藉由Z2軸馬達17 驅動後沿Z2軸向在樑15與樑16上移動。 一 XI軸馬達18係沿一 XI軸向移動刀具車頭100A 並設置於刀具車頭100A之一端，其中XI軸向係與X2轴 向垂直，一方向變換馬達40H與一 Y1軸馬達102係裝設 200529956 於刀具車頭100A的頂端，方向變換馬達40H係藉由旋轉 旋轉刀具車頭100A以變換一刀具101的方向，Y1轴馬達 102係沿一 Y1轴向（高度方向）變換刀具車頭100A的位 置，其中Y1軸向係垂直於Z2轴向與XI軸向。 副主軸50與主轴30係相對而設，副主轴50係藉由 副車頭50A支撐，副車頭50A係架設於一樑20與一樑21。 樑20與樑21係沿與Z1軸向平行的一 Z3軸向架設於機床 10。樑20與樑21係架設於機床10並沿Z3轴向延伸，其 中Z3軸向係平行於Z1轴向，副車頭50A係藉由一 Z3轴 馬達22驅動後沿Z3軸向移動，副車頭50A係具有一内崁 式工件旋轉馬達51，工件旋轉馬達51係旋轉副主軸50挾 持的工件W。 主軸30與副主軸50係包含工件W穿設過的一孔，本 車床更包含一刀具架60，一刀具庫70，一刀具交換機構 80以及一軸套90。 刀具架60係架設於樑20與樑21，刀具架60係藉由 驅動一 Z4轴馬達24沿一 Z4軸向移動，其中Z4軸向係平 行於Z2轴向，一 X2軸馬達25係沿一 X2軸向移動刀具 架60，其中X2軸向係平行於XI軸向。 刀具架60係握持複數個用於加工工件W的刀具61， 刀具架60係具有圖21中的一轉塔62，刀具61係裝設於 轉塔62,藉由刀具61對應轉塔62的旋轉角度來選取加工 刀具，一 Y2轴馬達63係裝設於刀具架60之頂端，Y2軸 馬達63係沿一 Y2軸向變換刀具架60之位置（亦即是調整 31 200529956 刀具架60之高度），其中Y2軸向係平行於Y1軸向。 軸套90係設置於主軸30且位於與副主轴50之一側， 軸套90係滑動地支撐部分旋轉中的工件W，其中工件W 係從主軸30突出。 在本實施例中，刀具架60係包含轉塔62，然而，本 發明並非限定於此。如圖22所示，複數個刀具66係可排 列於支撐構件65，圖22係顯示刀具架的另一修改例子。 刀具庫70係包含複數個可裝設於刀具主轴100的刀 具101，刀具交換機構80係包含將刀具主軸100上的刀具 101與刀具庫70中的刀具101交換的機構。 接著，車床的操作將於以下加工範例中說明。 如圖23所示，第十五加工範例係說明如何在主軸30 挾持之一工件W1以及副主轴50挾持之一工件W2進行外 徑加工。 在一例子中，主軸30挾持工件W1且副主軸50挾持 工件W2。 接著，控制器201係藉由驅動Z1轴馬達13或Z2軸 馬達17以定位工件W中待加工的部分於刀具主轴100前 面（步驟S1301)。 然後當驅動工件旋轉馬達31旋轉工件W1時，控制器 201係驅動Z1軸馬達13與XI軸馬達18(步驟S1302)，所 以，刀具101係緊鄰工件W1，因此可以加工主軸30挾持 的工件W1的外徑，完成加工主軸30挾持的工件W1之 後，控制器係驅動XI軸馬達18以使刀具主軸100退出（步 32 200529956 驟 S1303)。 接著，控制器201係將刀具主軸100上的刀具101旋 轉180度（步驟S1304)，然後藉由驅動Z3軸馬達22與Z2 軸馬達17，控制器201係定位副主轴50挾持的工件W2 中在刀具主軸100前面且待加工的部分（步驟S1305)，然 後控制器201係藉由工件旋轉馬達51旋轉工件W2(步驟 S1306)，並驅動Z3軸馬達22與XI軸馬達18(步驟S1307)， 所以，刀具101係緊鄰工件W2，因此可以加工副主軸50 挾持的工件W2的外徑。 控制器201係藉由適當地管理規劃刀具1(U、Z1軸馬 達13、Z2軸馬達17、Z3軸馬達22以及XI軸馬達18的 形式以在工件W1與工件W2上進行各種不同的加工，舉 例來說，工件W1與工件W2經由加工之後外型係可以是 線形、朝尾端逐漸變細的形狀、或圓弧形等等形狀。 如圖24所示，第16加工範例係說明如何在主轴30 挾持的工件W1與副主轴50挾持的工件W2二者的尾端表 面進行鑽孔加工。 在本例子中，裝設在刀具主軸100的刀具101係一鑽 頭。 控制器201係驅動XI軸馬達18與方向變換馬達103 以控制刀具101面向主轴30挾持的工件的尾端表面（步驟 S1401)，然後，當藉由驅動工件旋轉馬達31旋轉工件W1 時，控制器201係驅動Z1軸馬達13使得刀具101的刀尖 面向主轴30(步驟S1402)。因此，刀具101係切削主軸30 33 200529956 挾持的工件W1的尾端表面（亦即是在工件W1的尾端表面 鑽孔）。 當加工完在主軸30 —側的工件W1後，控制器201 係驅動XI軸馬達18以退出刀具主軸100(步驟S1403)。 然後控制器201係驅動方向變換馬達103以控制刀具 101的刀尖轉朝向副主轴50挾持的工件W2的尾端表面（步 驟S1404)。當藉由驅動工件旋轉馬達51旋轉工件W2時， 控制器201係驅動Z3轴馬達22使得刀具101的刀尖朝向 副主軸50(步驟S1405)。因此，刀具101係緊鄰工件W2 的尾端表面，所以可以在副主轴50挾持的工件W2鑽孔。 以上所述說明如何在主轴3 0挾持的工件W1與副主軸 50挾持的工件W2二者的尾端表面進行鑽孔加工，另外， 僅在單一工件W的兩端表面鑽孔亦是可行的。 在本例子中，控制器201係先控制工件W以被主轴 30挾持（步驟S1401)，然後控制器201係控制刀具101在 工件W的前尾端表面鑽孔（步驟S1402)，當孔鑽好之後， 控制器201係驅動XI轴馬達18以退出轉塔40與被選取 刀具41，並驅動Z3軸馬達22以移動副主軸50朝向主轴 30,使得副主轴50挾持工件W之尾端表面（步驟S1403)。 此後，控制器201係控制主軸30以釋放工件W(步驟 S1404)。然後，控制器201係驅動Z3軸馬達22移動副主 軸50到一預定位置（步驟S1405)，並藉由驅動XI軸馬達 18將刀具主轴100移至加工位置（步驟S1406)。此後，刀 具101係依照前述相同方法在工件W的另一尾端表面鑽孔 34 200529956 (步驟 S1407)。 如圖25所示，第17加工範例係說明如何鑽出一有斜 角的孔。 在本例子中，將裝設在刀具主軸100的刀具101係一 · 鑽頭。 % 在加工主轴30挾持的工件W1之前，控制器201係驅 動方向變換馬達103以控制刀具101與主軸30挾持的工 · 件W1呈一指定的角度（步驟S1501)。 接著，控制器201係驅動Z1軸馬達13或Z2軸馬達 φ 17以調整工件W1與刀具101彼此間的相對位置（步驟 S1502)。此後，當刀具101旋轉時，控制器201係同時驅 動Z1轴馬達13與XI轴馬達18俾使工件W1與刀具101 相對移動，使得刀具101在工件W1的座標軸上以指定的 角度進入工件W1(步驟S1503)。因此，在主軸30挾持的 工件W1係可鑽出有斜角的孔。 在另一例子中，若要將副主軸50挾持的工件W2中鑽 出一有斜角的孔，在鑽孔之前控制器201係控制方向變換® 馬達103以調整刀具101在副主轴50挾持的工件W2的座 標轴上呈一指定的角度（步驟S1504)。然後控制器201係 · 驅動Z3轴馬達22或Z2軸馬達17以調整刀具101與工件 . W2彼此間的相對位置（步驟S1505)，此後當刀具101旋轉 時，控制器201係同步驅動Z3轴馬達22與XI軸馬達18 以分別相對移動工件W2與刀具101，使得刀具101在工 件W2的座標軸上以指定的角度進入工件W2(步驟 35 200529956 S1506)。因此，在副主軸50挾持的工件W2中係可鑽出有 斜角的孔。 如圖26所示，第18加工範例係說明如何在工件W中 鑽出一指定直徑的孔（亦即是在工件W進行内徑加工）。 在一例子中，若要在主轴30挾持的工件W1與副主轴 50挾持的工件W2進行内徑加工，控制器201係以裝設於 刀具主軸100的一内徑加工刀具作為刀具101，並執行與 在尾端表面鑽孔相同的程序。這就是說，控制器201係控 制XI轴馬達與方向變換馬達103,使得刀具101係與主轴 30挾持的工件W1共軸心，且刀具101的刀尖係朝向主軸 30挾持的工件W1的尾端表面（步驟S1601)。然後當藉由 驅動工件旋轉馬達31旋轉工件W1時，控制器201係驅動 XI轴馬達13或Z2轴馬達17以移動刀具101的刀尖朝向 主軸30(步驟S1602)。控制器201係控制Z1軸馬達13與 XI軸馬達18以使刀具101沿Z1軸向與XI軸向移動，且 藉由切削工件W1在工件W1的尾端表面加工出孔，並可 調整孔的直徑與深度（步驟S1603)。 完成加工工件W1後，控制器201係驅動XI轴馬達 18以退出刀具主轴100(步驟S1604)。 接著，控制器201係驅動方向變換馬達103以將刀具 主軸100旋轉180度，使得刀具101面向副主軸50挾持 工件W2的表面（步驟S1605)。然後控制器201係驅動工件 旋轉馬達51以旋轉工件W2，並驅動Z3軸馬達22或Z2 軸馬達17以分別移動被刀具101之刀尖朝向副主軸50(步 36 200529956 驟S1606)。接著藉由驅動Z3軸馬達22與XI軸馬達18， 控制器201係沿Z3轴向與XI轴向移動刀具101以在工件 W2加工出孔，並調整孔的深度、直徑與位置（步驟S1607)。 如圖27所示，第19加工範例係說明如何線性地切削 工件W。 在一例子中，若要藉由切削部分工件W以將工件W 加工為D字形，可裝設一銑刀於刀具主轴100以作為刀具 101。控制器201係移動刀具101至一預定位置（步驟 S1701)。此後，當旋轉刀具101時，控制器201係驅動Y1 軸馬達102沿Y1軸向移動刀具101(步驟S1702)。如果必 要的話，控制器201係沿Z2轴向移動刀具主轴100(沿工 件W的轴向）(步驟S1703)。因此，工件W經由切削後其 剖面係呈D字形。 如圖28所示，第20加工範例係說明如何鑽出一偏心 孔。 在一例子中，若要在工件W —非共心的部分鑽出一偏 心孔，可裝設一鑽頭於刀具主軸100作為刀具101。控制 器201係驅動Z2軸馬達17以移動刀具101至一預定位置 (步驟S1801)。然後控制器201係驅動Y1軸馬達102讓刀 具101的高度與工件W的中心線高度不同（步驟S1802)。 接著當刀具101旋轉時，控制器201係驅動XI軸馬達18 以向前移動刀具101並在工件W上加工出孔（步驟 S1803)。因此，在工件W係可加工出偏心孔。 如圖29A與圖29B所示，第21加工範例係說明如何 37 200529956 傾斜地切削部分工件W，其中圖29A係前視圖，圖29B 係側視圖。 在一例子中，若要傾斜地切削工件W的一尾部，可裝 設一銑刀於刀具主軸100以作為刀具101。控制器201係 驅動方向變換馬達103使得刀具101與主軸30挾持的工 件W呈一指定的角度（步驟S1901)。然後控制器201係驅 動Y1軸馬達103以沿Y1轴向移動刀具101(步驟S1902)。 因此，刀具101係傾斜地接觸工件W的尾部（亦即是傾斜 地切削部分工件W)，如果必要的話，控制器201係分別 沿X轴向與Z轴向移動刀具主轴100(沿工件W的軸向）。 如圖30A與圖30B所示，第22加工範例係說明如何 在工件W進行滾齒加工，其中圖30A係前視圖，圖30B 係側視圖。 在一例子中，若要以滾齒加工在工件W加工出齒牙， 一滾齒刀係裝設於刀具主轴100以作為刀具101，控制器 201係移動刀具主軸100至一預定位置（步驟S2001)。然後 控制器係驅動方向變換馬達103讓刀具101呈一預定的角 度（步驟S2002)。 控制器201係控制刀具101與工件W彼此互相以一預 定的速度比例同步地旋轉，並藉由驅動Z1軸馬達13以推 動工件W前進(步驟S2003)。因此，當刀具101切削工件 W時，工件W係移動且在工件W上可加工出齒牙。 如圖31所示，第23加工範例係說明如何以刀具101 與刀具61在工件W進行外徑加工。 38 200529956 在一例子中，若要以裝設於刀具主轴100的刀具ιοί 與裝設於刀具架60的刀具61加工工件W的外徑，一外徑 加工刀具係裝設於刀具主轴100以作為刀具101，且一外 徑加工刀具係裝設於刀具架60以作為刀具61。 控制器201係控制主軸30、副主轴50與刀具主轴 100，並與僅由刀具101加工工件W的外徑的加工時一樣 的方式加工工件W。 控制器201係控制刀具架60使得轉塔62旋轉且被選 取刀具61面向工件W的外圍表面，並驅動X2轴馬達25 使得刀具61切削工件W外圍。當刀具101與刀具61彼此 以工件W相對而設置時，刀具101與刀具61係切削工件 W，因此可避免搖動工件W，並對工件W施以高精密度加 工。再者，因工件W的外徑可由刀具101與刀具61同時 加工，所以加工時間可以縮短。 如圖32所示，第24加工範例係說明如何在工件W進 行鑽孔加工。 在一例子中，若要在工件W上鑽孔，一鑽頭裝設於刀 具主軸100以作為刀具101，且另一鑽頭係被選取於刀具 架60的刀具61，控制器201係旋轉轉塔62以讓被選取刀 具61面向工件W(步驟S2011)。然後，控制器201係驅動 Z2軸馬達17與Z4軸馬達24以移動刀具101與刀具61 至一預定位置（步驟S2012)。此後，當刀具101與刀具61 旋轉時，控制器201係驅動XI軸馬達18與X2軸馬達25 以推動刀具101與刀具61朝向工件W前進，使得刀具101 39 200529956 與刀具61切削工件W(步驟S2013)。因此，在工件W中 可鑽出對稱的孔，當刀具101與刀具61彼此以工件W相 對而設時，刀具101與刀具61係切削工件W。因此，可 避免搖動工件W，並對工件W施以高精密度加工。再者， 與僅由刀具101加工的情況相較之下，因工件W可由刀具 101與刀具61同時加工，所以全部的加工時間可以縮短。 如圖33所示，第25加工範例係說明如何同時加工一 工件W1與一工件W2。 在一例子中，若要同時在主轴30挾持的工件W1上鑽 一偏心孔，並加工副主軸50挾持的工件W2的外徑，一外 徑加工刀具係裝設於刀具主轴100以作為刀具101。 控制器201係驅動XI轴馬達18以推動刀具101前進 至一預定位置（步驟S2101)，控制器201係旋轉轉塔62以 選取一鑽頭作為刀具架60的刀具61(步驟S2102)。然後控 制器201係驅動X2軸馬達25以調整被選取刀具61使得 被選取刀具61的刀尖面向工件W1要加工的部分（步驟 S2103)。然後當旋轉刀具61時，控制器201係驅動Z1軸 馬達以推動主轴30挾持的工件W1前進，（步驟S2104)。 依照同樣類似的方法，控制器201係藉由驅動工件旋 轉馬達51以旋轉工件W2並驅動Z3轴馬達22以推動副 主軸50挾持的工件W2前進（步驟S2105)。因此，在主軸 30挾持的工件W1可鑽出偏心孔，並可切削副主軸50挾 持的工件W2的外圍表面。 如圖34所示，第26加工範例係說明如何同時加工一 200529956 工件W1與一工件W2。 舉例來說，在一例子中，若要在主軸30挾持的工件 W1與副主軸50挾持的工件W2進行外徑加工，裝設於刀 具主軸100的刀具101與裝設於刀具架60的刀具61可同 時加工同一工件W，或者是刀具101與刀具61可分別各 自加工工件W1與工件W2。 如圖35所示，第27加工範例係說明如何在工件W上 加工出一「板頭應用單元」。 在一例子中，若要在工件W上加工出一「板頭應用單 元」，一銑刀係裝設於刀具主軸100以作為刀具101。控 制器201係選取銑刀為刀具架60的刀具61(步驟S2201)。 控制器201係移動刀具101與刀具61至預定位置，並係 驅動Y1軸馬達102與Y2軸馬達63沿Y1軸與Y2轴分別 移動刀具101與刀具61(步驟S2202)。因此，可切削工件 W兩端（亦即是在工件W加工出「板頭應用單元」）。 如圖36所示，第28加工範例係說明如何在工件W上 加工出兩個不同位置的偏心孔。 在一例子中，若要在工件W上加工出兩個不同位置的 偏心孔，一鑽頭係裝設於刀具主轴100以作為刀具101。 控制器201係選取鑽頭為刀具架60的刀具61，控制器201 係沿Z2軸向與Z4軸向移動刀具101與刀具61至預定位 置。然後，控制器201係驅動Y1轴馬達102與Y2軸馬達 63沿Y1軸向與Y2轴向調整刀具101與刀具61至預定位 置。接著，控制器201係藉由驅動XI軸馬達18與X2軸 200529956 馬達25以推動刀具1〇1與刀具6ι前進。 上係可同時加工出兩個偏^孔。 纟工件w 果 綜上所述，依本發明較佳實施例之車床具有以下效 主抽發明較佳實施例之車床係、包含主轴30、刀罝 副主軸50與軸套9〇,即使當車床要 ： 寸工件w時可避資工杜w作A上 木要加工長尺 Λ ¥麟巧⑽以高精密 ?加工。再者’本車床更可加工工件的尾端表面。除：： 外，本車床能夠在完成切削主抽30挟持的 二：轉Γ主轴50所挟持，藉此本車床能二： n雜=面。因此，本車床係能夠加工不同長度的工件 形狀’其中工件可由長至短，且可加工工件的兩尾 ()同夺加工主軸30挾持的工件Wl與副主 的工件W2時可無需停止車床。 (3)^刀具主軸謂挾持單一刀具ι〇ι，因此不會發 生在弟-貫施例中相鄰的刀具4ι發生干涉的情況。 =由於可藉由相同刀具1〇1加工主轴3〇挟持的工件 ”田J主轴50挾持的工件W2，所以不必要準備許多與 刀具101相同的刀具。 (5) 由於本車床包含刀具庫7〇,所以可進一步準備更多 形式刀具。 (6) 由於本車床包含刀具交換機構⑽，故可無須停止車 床以交換刀具101。 42 200529956 (7)本車床係可沿Y1軸向移動刀具主軸100，因此刀 具101的位置係可沿三轴移動，故可在工件w绩出弈兵心 孔或有角度的孔，或是進行滾齒加工等等。 (8)由於車床具有刀具架60，在其他加工進行時(例如 刀具101在刀具主軸1〇〇)，故可視用途將之後要用的刀異 準備在刀具架60。同樣的道理，在其他加工進行時(例如 刀具61在刀具架6〇)，車床亦可將之後要用的刀具準備在 刀具主軸⑽，此方法可以減少交換刀具時間置的時間。 ⑼由於刀具101與刀具61可同時加工工件w，故可 以縮短加工時間。 (1ϋ)由於刀具101與刀具 具可進行粗加卫，另-個刀具可進行細加工。 (11)由於刀具1〇1與刀具61可间 w 门時加工，故可同時力 工工件W不同的部分。 穿設而過的孔，故可 因此，車床的尺寸無 (12)由於副主軸50具有工件| 將長尺寸工件W裝設於副主軸50， 需加大。 本發明範圍並非限定於以上所 有多=型式侧式可包含在 轴：::實施例中，χ軸向(Xl_ :向(Zi軸向、Ζ2轴向與Ζ3 Υ2軸向）三者係可分別互 〜Υ轴向（Y1軸r 亦可以是彼此不同的方向。 <者並不互相垂: ⑼如前述實施例中，X1軸向係平行於χ2轴向 43 200529956 軸向係平行於Y2軸向。然而這些軸向亦可不互相平行。 舉例來說，轉塔40或刀具主軸100可從較上面的位置傾 斜地移動刀具41或刀具101至較下面的位置。再者，如 同轉塔40或刀具主軸100，刀具架60亦可從較上面的位 置傾斜地移動刀具41或刀具101至較下面的位置。 (iii)為了在工件W進行加工，故可藉由固定轉塔40、 刀具主轴100或刀具架60的位置，並移動主轴30或副主 轴50。另一方面，在工件W進行加工亦可藉由固定主軸 30或副主轴50的位置，並移動轉塔40、刀具主軸100或 刀具架60。 以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離 本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均 應包含於後附之申請專利範圍中。 【圖式簡單說明】 本發明的目的與優點，藉由相關圖式將更明確地揭 露。 圖1為一前視圖，顯示依本發明第一較佳實施例之車 床； 圖2為一平面圖，顯示依本發明第一較佳實施例之車 床； 圖3為一示意圖，顯示圖1中轉塔與刀具架的一舉例 結構配置； 圖4為一示意圖，顯示依本發明第一較佳實施例之車 200529956 床，其中刀具架之修改形式的一例子； 圖5為一示意圖，顯示本發明之一第1加工範例； 圖6為一示意圖，顯示本發明之一第2加工範例； 圖7為一示意圖，顯示本發明之一第3加工範例； 圖8為一示意圖，顯示本發明之一第4加工範例； 圖9為一示意圖，顯示本發明之一第5加工範例； 圖10為一示意圖，顯示本發明之一第6加工範例； 圖11A為一前視圖，顯示本發明之一第7加工範例； 圖11B為一側試圖，顯示本發明之一第7加工範例； 圖12A為一前視圖，顯示本發明之一第8加工範例； 圖12B為一側試圖，顯示本發明之一第8加工範例； 圖13為一示意圖，顯示本發明之一第9加工範例； 圖14為一示意圖，顯示本發明之一第10加工範例； 圖15為一示意圖，顯示本發明之一第11加工範例； 圖16為一示意圖，顯示本發明之一第12加工範例； 圖17為一示意圖，顯示本發明之一第13加工範例； 圖18為一示意圖，顯示本發明之一第14加工範例； 圖19為一前視圖，顯示依本發明第二較佳實施例之 車床； 圖20為一平面圖，顯示依本發明第二較佳實施例之 車床， 圖21為一示意圖，顯示圖19中一刀具主軸與一刀具 架之舉例結構設定； 圖22為一示意圖，顯示依本發明第二較佳實施例之 45 200529956 車床，其中刀具架之修改形式的一例子； 圖23為一示意圖，顯示本發明之一第15加工範例； 圖24為一示意圖，顯示本發明之一第16加工範例； 圖25為一示意圖，顯示本發明之一第17加工範例； 圖26為一示意圖，顯示本發明之一第18加工範例； 圖27為一示意圖，顯示本發明之一第19加工範例； 圖28為一示意圖，顯示本發明之一第20加工範例； 圖29A為一前視圖，顯示本發明之一第21加工範例； 圖29B為一側試圖，顯示本發明之一第21加工範例； 圖30A為一前視圖，顯示本發明之一第22加工範例； 圖30B為一側試圖，顯示本發明之一第22加工範例； 圖31為一示意圖，顯示本發明之一第23加工範例； 圖32為一示意圖，顯示本發明之一第24加工範例； 圖33為一示意圖，顯示本發明之一第25加工範例； 圖34為一示意圖，顯示本發明之一第26加工範例； 圖35為一示意圖，顯示本發明之一第27加工範例； 以及 圖36為一示意圖，顯示本發明之一第28加工範例。 元件符號說明： 10 :機床 100 ·•刀具主軸 101 :刀具 100A :刀具車頭 46 200529956 102 : Y1軸馬達 103 :方向變換馬達 11 :樑 12 ··樑 13 : Z1軸馬達 15 :樑 16 :樑 17 : Z2轴馬達 18 : XI轴馬達 20 ··樑 201 :控制器 21 :樑 22 : Z3軸馬達 24 : Z4軸馬達 25 : X2軸馬達 30 :主轴 30A ··車頭 30H :孔 31 :工件旋轉馬達 40 :轉塔 401 :刀具選取馬達 40A :基座 40B ··滾珠螺桿 40C :柱 200529956 40D ··滾珠螺桿 40E : Y1轴馬達 40F :拖架 40G ··支撐單元 40H :方向變換馬達 401 ··刀具選取馬達 40J 拖架 40K :旋轉軸 41 :刀具 50 :副主軸 50A :副車頭 50H :孔 51 :工件旋轉馬達 60 :刀具架 61 :刀具 62 :轉塔 63 : Y2軸馬達 70 :刀具庫 80 :刀具交換機構 90 ··軸套 65 :支撐構件 66 :刀具 W，W1，W2 :工件 200529956