TWI707741B

TWI707741B - 工具機

Info

Publication number: TWI707741B
Application number: TW105141637A
Authority: TW
Inventors: 伊藤慎
Original assignee: 日商星精密股份有限公司
Priority date: 2016-02-01
Filing date: 2016-12-15
Publication date: 2020-10-21
Also published as: WO2017134851A1; CN108602168A; CN108602168B; EP3354401A1; US20180236622A1; EP3354401A4; JP2017136646A; JP6730581B2; EP3354401B1; TW201728400A; US10421168B2

Abstract

本發明之目的在於提供一種能夠縮短機械尺寸之工具機。

本發明之工具機(1)包含：主軸台10，其設置有固持工件W1之主軸12；驅動器件20，其具有沿著主軸中心線AX1之進給機構22、及將該進給機構22之前端部23a可旋轉地支持之前端支持部25，且使主軸台10向主軸中心線方向D1移動；第一前蓋50，其於自主軸中心線AX1朝上述進給機構22之徑向D2上，在主軸12與上述進給機構22之間設置於主軸台10；及第二前蓋60，其係於徑向D2上於主軸12與進給機構22之間且與第一前蓋50不同之位置，設置於前端支持部25；於第一前蓋50之至少一部分位於較第二前蓋60更後側(S2)時，由第一前蓋50與第二前蓋60之兩者覆蓋進給機構22之一部分。

Description

工具機

本發明係關於一種具備能夠向主軸中心線方向移動之主軸台之工具機。

作為工具機，已知於主軸之前方設置將工件能夠滑動地支持之導套之主軸移動型車床。使設置主軸之主軸台向主軸中心線方向移動之驅動器件包含例如沿著主軸中心線之滾珠螺桿(進給機構)、安裝於主軸台且螺合於滾珠螺桿之螺母、及旋轉驅動滾珠螺桿之伺服馬達。為了保護滾珠螺桿、或提高安全性，又，為了防止工件之屑附著於滾珠螺桿等，例如於主軸台設置覆蓋滾珠螺桿之蓋。

又，於專利文獻1表示之主軸移動型車床係設為具備導套之導套固持器能夠相對於支持台拆下。於不使用導套時，將配設有能夠供主軸之前端部插入之保護孔之蓋構件取代導套固持器而安裝於支持台。該蓋構件並非覆蓋滾珠螺桿之構件。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開平9-225703號公報

專利文獻1所示之主軸移動型車床必需配設有保護孔之蓋構件以用於不使用導套時。必須與該蓋構件之配設位置對應地，將主軸台配置於較使用導套時之位置更前側。此處，為了滾珠螺桿之保護或安全性之提高，考慮於使用導套時將覆蓋滾珠螺桿之前側之前蓋設置於主軸台。基本而言，必需於主軸台最大限度地後退時於主軸中心線方向上覆蓋滾珠螺桿之長度之前蓋。又，導套之支持台必須配置成，即便於主軸台最大限度地前進時，亦不會與前蓋互涉。主軸以配置成儘可能接近於導套為佳，故需要於主軸中心線方向上與前蓋之長度相應之長度。因此，機械尺寸必須滿足上述之條件之大小。

上述之問題並非僅限於具備具有滾珠螺桿之驅動器件之車床，於具備具有線性馬達之定子等進給機構之驅動器件之工具機亦同樣存在。

本發明有提供一種能夠縮短機械尺寸之工具機之目的。

本發明之工具機具有以下態樣，即包含：主軸台，其設置有固持工件之主軸；驅動器件，其具有沿著主軸中心線之進給機構、及將該進給機構之前端部可旋轉地支持之前端支持部，且使上述主軸台向上述主軸中心線方向移動；第一前蓋，其於自上述主軸中心線朝上述進給機構之徑向上，於上述主軸與上述進給機構之間設置於上述主軸台；及第二前蓋，其係於上述徑向上在上述主軸與上述進給機構之間且與上述第一前蓋不同之位置，設置於上述前端支持部；且於上述第一前蓋之至少一部分位於較上述第二前蓋更後側時，由上述第一前蓋與上述第二前蓋之兩者係設為覆蓋上述進給機構之一部分。

根據技術方案1之發明，可提供一種能夠縮短機械尺寸之工具機。

於技術方案2、技術方案3之發明中，可提供一種能夠進而縮短機械尺寸之工具機。

於技術方案4之發明中，能夠將共用蓋之構造簡化。

1‧‧‧車床(工具機之例)

2‧‧‧基台

3‧‧‧外殼

8‧‧‧控制部

10‧‧‧主軸台

11a‧‧‧螺孔

11b‧‧‧螺孔

12‧‧‧主軸

14‧‧‧金屬件

20‧‧‧驅動器件

21‧‧‧馬達

22‧‧‧進給機構

23‧‧‧滾珠螺桿

23a‧‧‧前端部

23b‧‧‧後端部

24‧‧‧螺母

25‧‧‧前端支持部

25a‧‧‧螺孔

26‧‧‧後端支持部

26a‧‧‧螺孔

27‧‧‧導引構件

28‧‧‧軌道

30‧‧‧支持台

32‧‧‧導套

40‧‧‧後蓋

40a‧‧‧槽

40b‧‧‧基部

40c‧‧‧伸出部

40d‧‧‧折彎部

41a‧‧‧插通孔

41b‧‧‧凹部

50‧‧‧第一前蓋

50a‧‧‧槽

50b‧‧‧基部

50c‧‧‧伸出部

50d‧‧‧折彎部

51a‧‧‧插通孔

60‧‧‧第二前蓋

60a‧‧‧槽

60b‧‧‧基部

60c‧‧‧伸出部

61a‧‧‧插通孔

70‧‧‧刀架

901‧‧‧主軸移動型車床

912‧‧‧主軸

940‧‧‧後蓋

950‧‧‧前蓋

AX1‧‧‧主軸中心線

D1‧‧‧主軸中心線方向

D2‧‧‧自主軸中心線方向朝進給機構之徑向

L1‧‧‧突出長

L2‧‧‧長度

L3‧‧‧長度

L4‧‧‧長度

L91‧‧‧突出長

L92‧‧‧長度

L93‧‧‧長度

P1‧‧‧前端位置

P2‧‧‧後端位置

P91‧‧‧前端位置

P92‧‧‧後端位置

S1‧‧‧前側

S2‧‧‧後側

SC1‧‧‧螺絲

SC2‧‧‧螺絲

SC3‧‧‧螺絲

T1‧‧‧工具

W1‧‧‧工件

X‧‧‧方向

Y‧‧‧方向

圖1係剖面觀察並模式性例示安裝導套之車床且主軸位於最後退位置之車床之主要部分之一部分的圖。

圖2係剖面觀察並模式性例示安裝導套之車床且主軸位於最前進位置之車床之主要部分之一部分的圖。

圖3係剖面觀察並模式性例示拆下導套之車床且主軸位於最前進位置之車床之主要部分之一部分的圖。

圖4係自主軸中心線方向之前側模式性例示使用導套時之車床之主要部分之圖。

圖5係自主軸中心線方向之後側模式性例示不使用導套時之車床之主要部分之圖。

圖6A係表示後蓋之例之前視圖及左側視圖，圖6B係表示第一前蓋之例之前視圖及右側視圖，圖6C係表示第二前蓋之例之前視圖及右側視圖。

圖7A係剖面觀察並模式性例示變化例中安裝導套之車床且主軸位於最後退位置之車床之主要部分之一部分的圖，圖7B及圖7C係剖面觀察並模式性例示變化例中拆下導套之車床且主軸位於最前進位置之車床之主要部分之一部分的圖。

圖8A、圖8B、及圖8C係剖面觀察並模式性例示變化例中拆下導套之車床且主軸位於最前進位置之車床之主要部分之一部分的圖。

圖9係剖面觀察並模式性例示比較例中安裝導套之車床且主軸位於最後退位置之車床之主要部分之一部分的圖。

圖10係剖面觀察並模式性例示比較例中安裝有導套之車床且主軸位於最前進位置之車床之主要部分之一部分的圖。

圖11係剖面觀察並模式性例示比較例中安裝有導套之車床且主軸位於最前進位置之車床之主要部分之一部分的圖。

以下，說明本發明之實施形態。當然，以下之實施形態僅為例示本發明者，實施形態所示之特徵之全部未必為發明之解決手段所必須。

(1)本發明所包含之技術之概要：

首先，參照圖1~11所示之例而說明本發明包含之技術之概要。於圖1等中將主軸移動型車床1作為工具機之例而表示。再者，圖1~11係模式性表示之圖，有時該等圖所示之各方向之放大率不同，有時各圖不匹配。

圖1~8所例示之本技術之工具機(1)包含設置有固持工件W1之主軸12之主軸台10、驅動器件20、第一前蓋50、及第二前蓋60。驅動器件20具有：進給機構22，其沿著主軸中心線AX1；及前端支持部25，其將該進給機構22之前端部23a能夠旋轉地支持；且使主軸台10向主軸中心線方向D1移動。第一前蓋50係於自主軸中心線AX1向進給機構22之徑向D2上於主軸12與進給機構22之間設置於主軸台10。第二前蓋60係於上述徑向D2上於主軸12與進給機構22之間於與第一前蓋50不同之位置設置於前端支持部25。本工具機(1)係於第一前蓋50之至少一部分位於較第二前蓋60更後側(S2)時，第一前蓋50與第二前蓋60之兩者覆蓋進給機構22之一部分。

圖9~11係剖面觀察並模式性例示比較例中主軸移動型車床901之主要部分之一部分之圖。再者，對與下述之具體例類似之構成要素，標註相同之符號。於圖9中，以二點鏈線表示使用導套時主軸台10最大限度地前進時之主軸912之位置。於圖9中，符號3表示外殼，符號P91表示主軸912之前端位置，符號P92表示主軸912之後端位置。主軸912之突出長L91係自主軸台10之前表面部至主軸912之前端位置P91之主軸中心線方向D1上之長度。

如圖9、10所示般，為了保護滾珠螺桿23或提高安全性，將覆蓋滾珠螺桿23之前側(S1)之前蓋950與覆蓋滾珠螺桿23之後側(S2)之後蓋940安裝於主軸台10。主軸中心線方向D1上之前蓋950之長度L92係設為即便主軸台如圖9所示般成為最大限度地後退之位置、亦能夠於主軸中心線方向D1上自滾珠螺桿23之中途覆蓋至前端部23a之長度。導套32之支持台30係配置成，如圖10所示般，即便主軸台10於使用導套時成為最大限度地前進之位置，亦不與前蓋950互涉。因此，主軸912係設為於主軸中心線方向D1上與前蓋950之長度相應之突出長L91，為了避免上述之互涉而無法設為較突出長L91短。再者，如圖11所示般自支持台30拆下導套32時，主軸912成為進而前進之位置。為了避免與支持台30之互涉而將前蓋950自主軸台10拆下。

另一方面，本技術係如圖1、2等所例示般，於能夠向主軸中心線方向D1移動之主軸台10設置第一前蓋50，另一方面，於進給機構22之前端支持部25設置第二前蓋60。因此，第一前蓋50與第二前蓋60發揮如將例如圖9、10所示之比較例之前蓋950所發揮之進給機構之保護功能一分為二之保護功能。

第二前蓋60係於徑向D2上於主軸12與進給機構22之間位於與第一前蓋50不同之位置，故如圖1、2所例示般，即便第一前蓋50與主軸台10一起向主軸中心線方向D1移動，第一前蓋50與第二前蓋60亦不會互涉。於主軸台10之後退時，後側(S2)之第一前蓋50與前側(S1)之第二前蓋60之兩者覆蓋進給機構22之一部分。如此由於設置於前端支持部25之第二前蓋60覆蓋進給機構22之一部分，故第一前蓋50所需之長度L2與圖9所示之比較例之長度L92相比較短即可。即，能夠將設置於主軸台10之前蓋於主軸中心線方向D1上縮短，故能夠相應地避免前蓋與其他之機械要素(例如導套32之支持台30)之互涉。藉此，主軸12所需之突出長L1與圖9所示之比較例之突出長L91相比較短即可，能夠於主軸中心線方向D1上縮短主軸12。因此，本技術可提供能夠縮短機械尺寸之工具機。

此處，於主軸台或前端支持部等設置對象設置蓋，包括可對設置對象裝卸地安裝、能夠將蓋安裝於設置對象上所設之金屬件等零件、無法對設置對象分離地形成蓋等。

於自主軸中心線朝向進給機構之徑向上說明位置關係之敘述中之位置關係指自主軸中心線方向觀察時之表觀之位置關係，而無關乎主軸中心線方向上之位置。

再者，若於第一前蓋50之至少一部分位於較第二前蓋60更後側(S2)時、於主軸中心線方向D1上第一前蓋50與第二前蓋60連續地覆蓋進給機構22之一部分，能夠提高進給機構之保護功能。如上述般，於主軸中心線方向上說明位置關係之敘述中之位置關係指自上述徑向觀察時之表觀之位置關係，而無關乎上述徑向上之位置。

又，若於第一前蓋50之一部分位於第二前蓋60更後側(S2)時第一前蓋50與第二前蓋60一部分重合且覆蓋進給機構22之一部分，則能夠進而提高進給機構之保護功能。如上述般，第一前蓋與第二前蓋一部分重合意味著於主軸中心線方向上第一前蓋與第二前蓋之位置並非完全一致，而係自第一前蓋朝上述徑向有第二前蓋存在之部分。

較佳為第二前蓋係於徑向上位於第一前蓋與進給機構之間，但亦可於徑向上設置於主軸與第一前蓋之間。例如，於圖4中，若為了支持第一前蓋50而設置自主軸台10之前表面部向X軸方向之一側(例如圖4之左側)迂迴而向下連接至第一前蓋50之支持構造，且為了支持第二蓋60而設置自前端支持部25向X軸方向之另一側(例如圖4之右側)迂迴而向上連接至第二蓋60之支持構造，則能夠於徑向D2上將第二蓋60配置於主軸12與第一前蓋50之間。

然而，本工具機(1)亦可於主軸12之前方(前側S1)進而具備供將工件W1可滑動地支持之導套32可裝卸地設置之支持台30。第一前蓋50與第二前蓋60之至少一者亦可為能夠裝卸。如圖3等所例示般，第一前蓋50與第二前蓋60之至少一者亦可為在已被拆下時能夠安裝於覆蓋包含進給機構22之後端部23b在內之該進給機構22之一部分之位置的共用蓋。本態樣無需包含進給機構22之後端部23b在內而覆蓋該進給機構22之一部分之專用之蓋之至少一部分，故可提供能夠進而縮短機械尺寸之工具機。

又，本工具機(1)亦可進而具備後蓋40，該後蓋40係設置於主軸台10，且於較設置於主軸台10之狀態之第一前蓋50更後側(S2)覆蓋進給機構22之一部分。驅動器件20亦可具有將進給機構22之後端部23b可旋轉地支持之後端支持部26。共用蓋(例如於圖3中為第二前蓋60)亦可於已被拆下時於上述徑向D2上、在主軸12與進給機構22之間且與後蓋40不同之位置可對後端支持部26裝卸。如圖3例示般，亦可由前側(S1)之後蓋40與後側(S2)之共用蓋(60)兩者覆蓋進給機構22之一部分。

於圖3例示般，由於安裝於後端支持部26之共用蓋(60)係於徑向D2上、在主軸12與進給機構22之間位於與後蓋40不同之位置，故即便後蓋40與主軸台10一起向主軸中心線方向D1移動，後蓋40與共用蓋(60)亦不會互涉。前側(S1)之後蓋40與後側(S2)之共用蓋(60)兩者覆蓋進給機構22之一部分。

於圖9~11所示之比較例中，主軸中心線方向D1上之後蓋940之長度L93係設為如下長度：如圖11所例示般，於不使用導套時即便主軸台10成為最大限度地前進之位置，亦於主軸中心線方向D1上自滾珠螺桿23之中途覆蓋至後端部23b。位於主軸中心線方向D1後側(S2)之外殼3係如圖9所示般配置成，即便主軸台10於使用導套時成為最大限度地後退之位置，亦不會與後蓋940互涉。

於圖1~3所例示之工具機(1)中，設置於後端支持部26之共用蓋(60)覆蓋進給機構22之一部分，故後蓋40所需之長度L3與比較例之長度L93相比較短即可。即，由於能夠將設置於主軸台10之後蓋40於主軸中心線方向D1上縮短，故能夠相應地避免後蓋40與其他機械要素(例如外殼3)之互涉。因此，本態樣可提供能夠將機械尺寸進而縮短之工具機。

此處，後端支持部廣泛包含對進給機構之後端部施加旋轉力之馬達等、將進給機構之後端部能夠旋轉地支持之構成要素。當然，前端支持部亦廣泛包含對進給機構之前端部施加旋轉力之馬達等、將進給機構之前端部能夠旋轉地支持之構成要素。

再者，若於主軸中心線方向D1前側(S1)之後蓋40與後側(S2)之共用蓋(例如於圖3中為第二前蓋60)連續而覆蓋進給機構22之一部分，則能夠提高進給機構之保護功能。

又，若前側(S1)之後蓋40與後側之共用蓋(例如於圖3中為第二前蓋60)一部分重合且覆蓋進給機構22之一部分，則能夠進而提高進給機構之保護功能。如上述般，所謂後蓋與共用蓋一部分重合意味著，於主軸中心線方向上後蓋與共用蓋之位置並非完全一致，而自後蓋朝上述徑向有存在共用蓋之部分。

共用蓋較佳為於徑向上位於後蓋與進給機構之間，但亦可藉由於圖5中於後蓋與共用蓋採用向X軸方向迂迴之構造等，而於徑向上設置於主軸與後蓋之間。

進而，共用蓋(例如於圖3中為第二前蓋60)亦可於安裝於前側(S1) 之設置對象(例如於圖1中為前端支持部25)之情形時與安裝於後側(S2)之設置部位(例如於圖3中為後端支持部26)之情形使用相同之安裝部位(例如於圖6C中為插通孔61a)。該態樣無需於共用蓋另行設置用以安裝於位於包含進給機構22之後端部23b在內而覆蓋該進給機構22之一部分之位置時的共用蓋(60)之設置對象的構造，故能夠將共用蓋之構造簡化。

此處，共用蓋之前側之設置部位包含進給機構之前端支持部、主軸台等。共用蓋之後側之設置部位包含進給機構之後端支持部、後蓋等。

(2)工具機之構成之具體例：

圖1係剖面觀察並模式性例示於使用導套時主軸台10最大限度地後退之狀態之主軸移動型車床1(工具機之例)之主要部分之一部分的圖。於圖1中，以二點鏈線表示於使用導套時主軸台10最大限度地前進時之主軸12之位置。於圖1中，符號3表示外殼，符號P1表示主軸12之前端位置，符號P2表示主軸12之後端位置。主軸12之突出長L1表示自主軸台10之前表面部至主軸12之前端位置P1之主軸中心線方向D1上之長度。

又，圖2係剖面觀察並模式性例示於使用導套時主軸台10最大限度地前進之狀態之車床1之主要部分之一部分。圖3係剖面觀察並模式性例示於不使用導套時主軸台10最大限度地前進之狀態之車床1之主要部分之一部分之圖。圖4係自主軸中心線方向D1之前側S1模式性例示使用導套時之車床1之主要部分。此處，於圖4之下部，放大表示第一前蓋50及第二前蓋60。圖5係自主軸中心線方向D1之後側S2模式性例示不使用導套時之車床1之主要部分。此處，於圖5之下部，放大表示第二前蓋60(共用蓋之例)及後蓋40。再者，為了便於表示，第一前蓋50、第二前蓋60、及後蓋40之名稱係基於使用導套時之蓋之位置關係。即，於不使用導套時，有時第一前蓋50與第二前蓋60之至少一者較後蓋40位於更後側S2係為了方便表現。

圖1~5所示之車床1包含基台2、控制部8、主軸台10、驅動器件20、支持台30、蓋40、50、60、刀架70等。基台2亦稱為基座或平台等，構成支持上述之各部10、20、30等之基礎部分。控制部8控制各部10、20、30、70等之動作。

設置於主軸台10之主軸12將向主軸中心線方向D1插入之圓柱狀(棒狀)之工件W1能夠釋放地固持，使工件W1以沿著工件W1之長度方向之主軸中心線AX1為中心而旋轉。設置有主軸12之主軸台10係設為能夠向主軸中心線方向D1移動。

驅動器件20具有能夠控制數值之伺服馬達21、沿著主軸中心線AX1之進給機構22、前端支持部25、及後端支持部26，且使主軸台10向上述主軸中心線方向D1移動。進給機構22具有沿著主軸中心線AX1之滾珠螺桿23、及與該滾珠螺桿23螺合之螺母24。滾珠螺桿23係以沿著主軸中心線AX1之旋轉軸為中心而由馬達21旋轉驅動。螺母24係固定於主軸台10，對應滾珠螺桿23之旋轉而向主軸中心線方向D1移動。前端支持部25將滾珠螺桿23(進給機構22)之前端部23a能夠旋轉地支持。後端支持部26將滾珠螺桿23(進給機構22)之後端部23b能夠旋轉地支持。圖1~3所示之後端支持部26亦為馬達21之蓋。又，如圖4、5所示般，將長度方向朝向主軸中心線方向D1之軌道28、28安裝於基台2，將長度方向朝向主軸中心線方向D1之導引構件27、27安裝於主軸台10。各導引構件27沿著軌道28滑動。導引構件27與軌道28之組合係設置於與主軸中心線方向D1正交(交叉)之水平方向即X軸方向上夾隔滾珠螺桿23之位置。再者，導引構件與軌道能夠替換。

安裝於支持台30之導套32係配置於主軸12之前方，將貫通主軸12之長條狀之工件W1能夠向主軸中心線方向D1滑動地支持，與主軸 12同步地以主軸中心線AX1為中心而旋轉驅動。導套32係設置為相對於支持台30能夠裝卸。藉由存在導套，抑制細長之工件之彎曲而進行高精度之加工。如圖1、2所示般，於將導套32安裝於支持台30之情形時，以主軸12於較導套32更後側S2之範圍內向主軸中心線方向D1移動之方式驅動主軸台10。另一方面，若使用導套，則無法加工自主軸至導套之材料，故剩餘材料變長。又，由於導套支持工件之外周，故無法暫時使加工過之工件後退至導套內再前進而進行加工。因此，如圖3所示般，使導套32能夠自支持台30拆下。於該情形時，由於將主軸12至刀架70之距離設為較短，故與使用導套時相比，以主軸12於成為前側S1之範圍內向主軸中心線方向D1移動之方式驅動主軸台10。

再者，能夠應用本技術之導套並非限定於如本具體例般能夠旋轉之導套，亦可為不旋轉之固定型導套。

後蓋40係固定於主軸台10，且能夠覆蓋於主軸中心線方向D1上位於自螺母24起後側S2之滾珠螺桿23之一部分。即，後蓋40係於較設置於主軸台10之狀態之第一前蓋50更後側S2覆蓋進給機構22之一部分。圖6A例示後蓋40之前視圖、及左側視圖。如於圖1~3、5亦表示般，後蓋40具有配置為大致水平之基部40b、於X軸方向上自基部40b之兩端部分別向上方較短地伸出之伸出部40c、40c、及自前側S1之緣部向上方伸出之折彎部40d。藉由基部40b與伸出部40c、40c，於後蓋40，上側開口之槽40a係使長度方向朝主軸中心線方向D1而形成。於折彎部40d，為了使螺絲SC3通過，形成有插通孔41a與凹部41b。當然，供螺絲SC3通過之部位並非限定於2處，亦可為1處，亦可為3處以上。

如圖5之下部所示般，於主軸台10之背面部(設置對象之例)，形成有與螺絲SC3螺合之螺孔11b、11b。若使通過插通孔41a之螺絲SC3螺合於一螺孔11b，使通過凹部41b之螺絲SC3螺合於另一螺孔11b，則能夠於主軸台10之背面部安裝後蓋40。

第一前蓋50係如圖1、2所示之使用導套時，相對於主軸台10能夠拆下地安裝，於自主軸中心線AX1朝滾珠螺桿23(進給機構22)之徑向D2上，於主軸12與滾珠螺桿23之間設置於主軸台10。圖1~3所示之第一前蓋50係於不使用導套時自主軸台10拆下而不使用。再者，本具體例之徑向D2係圖4、5所示之Y軸方向。又，如圖2所示般，若主軸12前進，則於第一前蓋50之下不存在滾珠螺桿23，但於徑向D2上於主軸12與滾珠螺桿23之間存在第一前蓋50，此情形意味著，於自主軸中心線方向D1觀察時，於主軸12與滾珠螺桿23之間看似存在第一前蓋50。

圖6B例示第一前蓋50之前視圖、及右側視圖。如於圖1、2、4亦表示般，第一前蓋50具有：基部50b，其配置為大致水平；伸出部50c、50c，其等於X軸方向上自基部50b之兩端部分別向下方伸出；及折彎部50d，其自後側S2之緣部向上方伸出。藉由基部50b與伸出部50c、50c，於第一前蓋50，使長度方向朝主軸中心線方向D1而形成有下側開口之槽50a。於折彎部50d，形成有用以使螺絲SC1通過之插通孔51a、51a。當然，插通孔51a之數量並非限定於2個，可為1個，亦可為3個以上。

如圖4之下部所示般，於主軸台10之前表面部(設置對象之例)，形成有與螺絲SC1螺合之螺孔11a、11a。若使通過插通孔51a、51a之螺絲SC1、螺絲SC1螺合於螺孔11a、11a，則能夠於主軸台10之前表面部安裝第一前蓋50。

第二前蓋60係於如圖1、2所示之使用導套時相對於滾珠螺桿23之前端支持部25能夠拆下地安裝，於自主軸中心線AX1朝滾珠螺桿23之徑向D2上於第一前蓋50與滾珠螺桿23之間設置於前端支持部25。圖1所示之第二蓋60係於不使用導套時作為共用蓋設為前後相反而相對於後端支持部26能夠拆下地安裝。再者，如圖2所示般，若主軸12前進，則於第二前蓋60之上不會存在第一前蓋50，但於徑向D2上於第一前蓋50與滾珠螺桿23之間存在第二前蓋60，此情形意味著，於自主軸中心線方向D1觀察時於第一前蓋50與滾珠螺桿23之間看似存在第二前蓋60。

圖6C例示第二前蓋60之前視圖、及右側視圖。如圖1~5亦表示般，第一前蓋50具有：基部60b，其係配置為大致水平；及伸出部60c、60c，其等於X軸方向上自基部60b之兩端部分別向下方較短地伸出。藉由基部60b與伸出部60c、60c，而於第二前蓋60以長度方向朝主軸中心線方向D1而形成下側開口之槽60a。於主軸中心線方向D1上於基部60b之端部附近，形成有用以使螺絲SC2通過之插通孔61a、61a。當然，插通孔61a之數量並非限定於2個，可為1個，亦可為3個以上。再者，插通孔61a之位置係於圖1、2所示之使用導套時為基部60b之前端部附近，於圖3所示之不使用導套時為基部60b之後端部附近。

如圖4之下部所示般，於前端支持部25之上表面(設置對象之例)，形成有與螺絲SC2螺合之螺孔25a、25a。若使通過插通孔61a、61a之螺絲SC2、SC2螺合於螺孔25a、25a，則能夠於前端支持部25之上表面安裝第二前蓋60。

又，如圖5之下部所示般，於後端支持部26之上表面(設置對象之例)，形成有與螺絲SC2螺合之螺孔26a、26a。若使通過插通孔61a、61a之螺絲SC2、SC2螺合於螺孔26a、26a，則能夠於後端支持部26之上表面安裝第二前蓋60。

如圖1所示般，於使用導套時使用之第一前蓋50之主軸中心線方向D1上之長度L2，設為如於主軸12位於最後退位置時成為較滾珠螺桿23之前端部23a更後側S2之長度。該長度L2亦為如下之長度：於主軸12位於最後退位置時於主軸中心線方向D1上第一前蓋50之前端成為較第二前蓋60之後端略靠前側S1，且如圖2所示般於主軸12位於最前進位置時第一前蓋50不會與支持台30互涉。

如圖1、2所示般，後蓋40之主軸中心線方向D1上之長度L3係設為於使用導套時於主軸12位於最前進位置時覆蓋至滾珠螺桿23之後端部23b之長度。該長度L3為如下之長度：如圖3所示般，於不使用導套時，於主軸12位於最前進位置時成為較滾珠螺桿23之後端部23b更前側S1，且成為較安裝於後端支持部26之第二前蓋60之前端略靠後側S2。

如圖1所示般，於使用導套時之第二前蓋60之主軸中心線方向D1上之長度L4為如下之長度：於主軸12位於最後退位置時，成為較第一前蓋50之後端更前側S1，成為較第一前蓋50之前端略靠後側S2。該長度L4亦為如下之長度：如圖3所示般，於不使用導套時，於主軸12位於最前進位置時較後蓋40之後端略靠前側S1。

刀架70係由支持台30支持。該刀架70係安裝有複數個工具T1，且設為能夠向X軸方向、以及與主軸中心線方向D1及X軸方向正交(交叉)之Y軸方向移動。工具T1包含不可旋轉地被固定之刀具等固定工具、及如旋轉鑽頭般旋轉之旋轉工具之兩者。

再者，亦可由基台2支持設置有將向主軸中心線方向D1插入之正面加工後之工件W1能夠釋放地固持之背面主軸(對向主軸)之背面主軸台(對向主軸台)。

上述之各部2、10~70等之主要部分能夠由例如金屬形成。

於本具體例中，藉由將保護滾珠螺桿23之前側S1之前蓋分為主軸台側之第一前蓋50與滾珠螺桿前端支持部側之第二前蓋60之兩部分，縮短主軸12之長度(突出長L1)，縮短主軸中心線方向D1上之機械尺寸。又，藉由於使用導套時與不使用導套時採用更換第二前蓋60之構造，於主軸中心線方向D1上，縮短後蓋40之長度L3，而縮短了機械尺寸。

因此，首先，對切換使用導套或不使用導套之方法，進行說明。

於使用導套32時，作業者係如圖1、2所示般進行於支持台30安裝導套32之作業。又，作業者於主軸台10之前表面部以螺絲SC1安裝第一前蓋50，於前端支持部25之上表面以螺絲SC2安裝第二前蓋60。於加工支持於導套32之工件W1時，於主軸中心線方向D1上，位於自前端部23a向後側S2特定範圍內之滾珠螺桿23由第二前蓋60覆蓋，於主軸台10之前表面部成為較第二前蓋60之後端更後側S2之情形時，利用第一前蓋50與第二前蓋60將滾珠螺桿23覆蓋至主軸台10之前表面部。

於不使用導套32時，作業者係如圖3所示般進行自支持台30拆下導套32之作業。又，作業者自主軸台10之前表面部拆下螺絲SC1而拆下第一前蓋50，自前端支持部25之上表面拆下螺絲SC2而拆下第二前蓋60並設為前後相反，於後端支持部26之上表面以螺絲SC2安裝第二前蓋60。藉此，以覆蓋滾珠螺桿23之範圍向後側S2擴展之方式將第二前蓋60固定於後端支持部26。加工固持於主軸12之工件W1時，於主軸中心線方向D1上，位於自後端部23b向前側S1特定範圍內之滾珠螺桿23由作為共用蓋之第二前蓋60覆蓋，於較該第二前蓋60之前端更前側S1，由後蓋40覆蓋滾珠螺桿23之一部分。

由以上，能夠將第二前蓋60自前端支持部25拆下而安裝於後端支持部26，故於拆下第二前蓋60時無需於機身外進行保管。

(3)上述具體例之作用、及效果：

接下來，說明上述具體例之作用、及效果。

如上述般，於使用導套時，作為覆蓋滾珠螺桿23之一部分之前蓋，於能夠向主軸中心線方向D1移動之主軸台10安裝第一前蓋50，於不向主軸中心線方向D1移動之前端支持部25安裝第二前蓋60。由於該第二前蓋60係於徑向D2上位於第一前蓋50與滾珠螺桿23之間，故如圖1、2所示般，即便第一前蓋50與主軸台10一起向主軸中心線方向D1移動，第一前蓋50與第二前蓋60亦不會互涉。於主軸台10之後退時，後側S2之第一前蓋50與前側S1之第二前蓋60一面一部分重合，一面覆蓋進給機構22之一部分。因此，第一前蓋50與第二前蓋60發揮如例如將圖9、10所示之比較例之前蓋950所發揮之滾珠螺桿23之保護功能一分為二之保護功能。再者，於主軸中心線方向D1上，第二前蓋60之後端與第一前蓋50之前端之間為兩蓋50、60之重合之部分。

如以上般安裝於前端支持部25之第二前蓋60覆蓋滾珠螺桿23之一部分，故如圖1、9所示般，本具體例之第一前蓋50之長度L2較比較例之前蓋950之長度L92短。和長度L92與長度L2之差相應地避免第一前蓋50與導套32之支持台30之互涉，藉此如圖1、9所示般，本具體例之主軸12之突出長L1較比較例之主軸912之突出長L91更短即可。因此，本具體例能夠於主軸中心線方向D1上縮短主軸12，故能夠將工具機小型化。

又，於不使用導套時，將自前端支持部25拆下之第二前蓋60作為共用蓋相對於不向主軸中心線方向D1移動之後端支持部26前後相反地安裝，覆蓋自後端部23b特定範圍內之滾珠螺桿23。該第二前蓋60係於徑向D2上位於後蓋40與滾珠螺桿23之間，故如圖3所示般，即便後蓋40與主軸台10一起向主軸中心線方向D1移動，後蓋40與第二前蓋60亦不會互涉。至少於主軸台10之前進時，前側S1之後蓋40與後側S2之第二前蓋60一面一部分重合，一面覆蓋進給機構22之一部分。如此安裝於後端支持部26之第二前蓋60覆蓋滾珠螺桿23之一部分，故如圖1、9所示般，本具體例之後蓋40之長度L3較比較例之後蓋940之長度L93短。本具體例能夠和長度L93與長度L3之差相應地避免後蓋40與外殼3之互涉，故能夠將工具機小型化。

進而，作為共用蓋之第二前蓋60之於後端支持部26(設置對象之例)之安裝部位(插通孔61a)亦為第二前蓋60之於前端支持部25(設置對象之例)之安裝部位，故無需於第二前蓋60另行設置用以安裝於後端支持部26之插通孔(構造)。因此，共用蓋之構造簡單即可，能夠將用以安裝於前端支持部25之螺絲與用以安裝於後端支持部26之螺絲共用化。再者，於能夠將螺絲與插通孔共用化之情形時，亦可準備例如使具有防脫用之墊圈之不可拆下之螺絲通過插通孔之前蓋。

(4)變化例：

本技術可考慮各種變化例。

例如，由蓋覆蓋之進給機構除了螺合於螺母之滾珠螺桿以外，亦可為線性馬達之定子、與小齒輪嚙合之齒條式齒輪等。

第一前蓋、第二前蓋、及後蓋亦可為蛇腹式等主軸中心線方向上之長度變化之能夠伸縮之蓋。

本技術亦能夠應用於車床以外之工具機。

於上述之具體例中，於第一前蓋50之一部分位於較第二前蓋60更後側S2時，第一前蓋50與第二前蓋60一面一部分重合，一面覆蓋滾珠螺桿23之一部分，但亦可為於主軸中心線方向D1上，兩蓋50、60不重合而連續覆蓋滾珠螺桿23之一部分。又，亦可為後側S2之第一前蓋50與前側S1之第二蓋60略微相隔而覆蓋滾珠螺桿23之一部分。

又，於上述之具體例中，前側S1之後蓋40與後側之共用蓋一面一部分重合，一面覆蓋滾珠螺桿23之一部分，但亦可為於主軸中心線方向D1上，前側S1之後蓋40與後側S2之共用蓋不重合而連續覆蓋滾珠螺桿23之一部分。又，亦可為前側S1之後蓋40與後側S2之共用蓋略微相隔而覆蓋滾珠螺桿23之一部分。

如圖7A及圖7B所例示般，取代第二前蓋60而將第一前蓋50作為共用蓋而相對於後端支持部26能夠拆下地安裝之情形亦包含於本技術。圖7A係剖面觀察並模式性表示變化例中安裝有導套32之車床1且主軸12位於最後退位置之車床1之主要部分之一部分的圖，圖7B係剖面觀察並模式性表示變化例中拆下導套32之車床1且主軸12位於最前進位置之車床1之主要部分之一部分的圖。再者，對與上述之例類似之構成要素標註相同之符號且省略該構成要素之說明。

於圖7A中，於主軸台10之前表面部，安裝有用以安裝第一前蓋50之大致L字狀之金屬件14。於該金屬件14之水平部，形成有螺絲SC1用之螺孔。再者，亦可將相當於金屬件14之部位藉由鑄件一體等設置於主軸台10。於不使用導套32時，作業者自前端支持部25之上表面拆下螺絲SC2而拆下第二前蓋60，自金屬件14拆下螺絲SC1而拆下第一前蓋50，於後端支持部26之上表面以螺絲SC1將第一前蓋50作為共用蓋而安裝。因此，於將第一前蓋50自前端支持部25拆下時，無需於機身外進行保管。該第一前蓋50係如圖7B所示般於徑向D2上位於後蓋40與滾珠螺桿23之間，故即便將後蓋40與主軸台10一起向主軸中心線方向D1移動，後蓋40與第一前蓋50亦不會互涉。於主軸台10之前進時，前側S1之後蓋40與後側S2之第一前蓋50一面一部分重合，一面覆蓋進給機構22之一部分。

又，如圖7C所例示般，於不使用導套時，將第一前蓋50與第二前蓋60之兩者相對於後端支持部26能夠拆下地安裝之情形亦包含於本技術。於圖7C所示之例中，使第一前蓋50重合於第二前蓋60之上而將兩蓋50、60安裝於後端支持部26。因此，於將第一前蓋50自主軸台10拆下且將第二前蓋60自前端支持部25拆下時，兩者均無需於機身外進行保管。當然，亦可使第二前蓋60重合於第一前蓋50之上而將兩蓋50、60安裝於後端支持部26。

進而，如圖8A、圖8B、及圖8C所例示般，取代後端支持部26而相對於後蓋40能夠拆下地安裝共用蓋之情形亦包含於本技術。

於圖8A所示之後蓋40，形成有螺絲SC2用之螺孔。於不使用導套32時，作業者自前端支持部25拆下螺絲SC2而拆下第二前蓋60，以螺絲SC2將第二前蓋60作為共用蓋而安裝於後蓋40。藉此，以將覆蓋滾珠螺桿23之範圍向後側S2擴大之方式將第二前蓋60固定於後蓋40。於加工固持於主軸12之工件W1時，於自後蓋40延長之共用蓋覆蓋至滾珠螺桿23之後端部23b之範圍內，將主軸台10向主軸中心線方向D1驅動。

於圖8B所示之後蓋40，形成有螺絲SC1用之螺孔。於不使用導套32時，作業者自圖7A所示之金屬件14拆下螺絲SC1而拆下第一前蓋50並設為前後相反，以螺絲SC1將第一前蓋50作為共用蓋安裝於後蓋40。藉此，以將覆蓋滾珠螺桿23之範圍向後側S2擴大之方式將第一前蓋50固定於後蓋40。

第一前蓋50與第二前蓋60之至少一者亦可於不使用導套時與後蓋40重合。於圖8C所示之後蓋40，形成有螺絲SC1、SC2用之螺孔。於不使用導套32時，作業者自圖7A所示之金屬件14拆下螺絲SC1而拆下第一前蓋50，於後蓋40利用螺絲SC1將第一前蓋50以與後蓋40重合之方式安裝。又，作業者自前端支持部25拆下螺絲SC2而拆下第二前蓋60，以螺絲SC2將第二前蓋60作為共用蓋而安裝於後蓋40。因此，於將第一前蓋50自主軸台10拆下且將第二前蓋60自前端支持部25拆下時，兩者均無需於機身外進行保管。當然，亦可相對於後蓋40，將第二前蓋60以與之重合之方式安裝且將第一前蓋50作為共用蓋而安裝。

於圖7A、圖B、圖7C、圖8A、圖8B、及圖8C所示之例中，亦由於無需包含進給機構22之後端部23b在內而覆蓋該進給機構22之一部分的專用之蓋之至少一部分，故能夠將工具機小型化。

(5)結語：

如以上說明般，根據本發明，藉由各種態樣，可提供一種提供能夠縮短機械尺寸之工具機之技術等。當然，以不具有從屬請求項之構成要件而僅由獨立請求項構成之構成要件之技術亦能夠獲得上述之基本之作用、效果。

又，亦能夠實施將於上述之實施形態及變化例中揭示之各構成相互置換或變更組合而成之構成、將於公知技術以及上述之實施形態及變化例中揭示之各構成相互置換或變更組合而成之構成等。本發明亦包含該等構成等。