CN105081435A - 固定布置以及可互换部件和锁定键 - Google Patents

Abstract

本发明涉及固定布置以及可互换部件和锁定键，该固定布置用于将可互换部件(1)附连到保持装置(2)。其包括附连到或与可互换部件或保持装置中的一个形成一体的大致圆形轴(7)，以及形成在这两个中的另一个中的大致圆形安装孔(4)，用以防止可互换部件和保持装置相对于彼此旋转的防转装置(9、13)，以及用于将可互换部件和保持装置沿轴的中心轴线(3)的方向朝彼此紧固的致动器(14)。固定布置还包括轴套(17)，该轴套具有沿轴套的中心轴线的方向渐缩的壁厚，使得轴套的外包络面和/或内孔在其中心轴线的方向上为圆锥形，且轴套形成有至少一个狭缝，以及圆锥形部分(4′)，该圆锥形部分形成在安装孔(4)的内周上和/或轴的外周上。

Description

固定布置以及可互换部件和锁定键

技术领域

本发明涉及用于一种将呈加工刀具或工件的形式的可互换部件附连到保持装置的固定布置，该固定布置包括：

附连到或与可互换部件或保持装置中的一个形成一体的大致圆形轴，以及形成在这两个中的另一个中的大致圆形安装孔；

用于沿切线方向固定可互换部件和保持装置并防止它们相对于彼此旋转的防转装置；以及

用于沿轴的中心轴线的方向将可互换部件和保持装置朝彼此紧固的致动器。

本发明还涉及一种呈加工刀具或工件的形式的可互换部件，该可互换部件能够通过固定布置附连到保持装置。

本发明还涉及一种插入键槽用于防止可互换部件和保持装置相对于彼此旋转移动的锁定键。

背景技术

在当今的制造业内，制造产品的尺寸和精度已变成至关重要的因素。不止在制造例如电动机械部件、车辆部件、刀具等等的金属加工业内。这些物品的不同尺寸量度可例如引起制成品的失配、振动以及不均匀和快速磨损。

常用加工技术在制造金属产品时是使用例如铣刀的旋转加工刀具，该刀具形成有中心贯穿安装孔并通过将安装轴插入安装孔且借助例如螺钉或螺母将刀具附连到轴来安装到包括安装轴或心轴的可旋转保持器。为了在加工过程中防止刀具相对于轴旋转，通常使用所谓的锁定键，该锁定键位于由键凹槽组成的键槽中，键凹槽不仅形成在保持器中(例如在安装轴中)而且形成在刀具中(例如在刀具的安装孔内)，并且锁定键将因此使保持器和刀具互锁且防止它们相对于彼此旋转。类似固定布置还通常用于固定所要加工以变成可旋转刀具的工件或具有贯穿安装孔的其它机械部件。

然而，为了确保刀具的安装孔可定位在轴上且锁定键可位于分别由轴和安装孔中的两个凹槽限定的键槽中，部件的制造尺寸必须具有小偏差且处在公差范围内。更确切地说，刀具的安装孔直径必须比轴径大一点且键槽的宽度必须比锁定键的宽度大一点。尺寸差异和公差范围不大，通常大约百分之几或十分之几毫米，但不可避免地，这将不得不导致安装孔和轴之间以及锁定键和键槽之间有小径向游隙。安装孔和轴之间的径向游隙将会导致刀具的偏心安装，这继而导致例如加工位置或深度的变化、刀具的不均匀磨损以及振动，振动会导致噪音和刀具的以及工作机器本身的磨损加大。通常在连续加工操作的情况下，锁定键和键槽之间的游隙不会使制造结果太恶化，但它可引起振动。然而，在借助于这样形成的固定布置固定工件的情况下，将会使加工精度恶化，这是由于在加工操作过程中游隙允许工件轻微旋转。

由于尺寸差异和公差范围很小，如上所述通常大约百分之几或十分之几毫米，因此它被通常认为是可接受的。然而，在很多情况下，在整个制造过程期间，在几个步骤中叠加允许偏差。例如，首先，加工刀具由工件制成同时以如上所述的方式安装，这将第一允许偏差叠加到加工过程。再者，借助于加工刀具加工工件，这本身具有由其自身制造产生的第二允许偏差，并以类似的方式安装，这叠加了第三允许偏差。最后，当工件已制成完成的加工刀具时，当用于从工件加工产品时，该完成的加工刀具反过来以相同的方式安装，这因此会叠加第四允许偏差。因此，将会影响成品的制造精度的最大允许偏差可比最初的允许偏差大四倍或四倍以上。

发明内容

本发明的目的是至少解决与现有技术相关联的上述缺点。更确切地说，根据本发明的第一方面，目的是提供一种用于将可互换部件附连到保持装置的固定布置，通过该固定布置，可避免可互换部件或保持装置中的一个的圆形安装轴与形成在这两个中的另一个中的圆形安装孔之间的任何径向游隙。通过如权利要求1所述的固定布置实现至少这个目的。

本发明还涉及一种具有基本上与上述相同的目的的可互换部件。通过如权利要求9所述的可互换部件实现至少这个目的。

根据本发明的第二方面，目的是提供一种如上所述的固定布置，通过该固定布置，可避免可互换部件和保持装置之间的任何转动游隙。可通过如权利要求12所述的固定布置实现至少这个目的。

本发明还涉及一种具有基本上与上述相同的目的的锁定键。通过如权利要求11所述的锁定键实现至少这个目的。

因此，本发明的基础是可通过包括轴套的固定布置实现根据第一方面的目的的认识，该轴套具有沿轴套的中心轴线的方向渐缩的壁厚，使得轴套的外包络面和/或内孔沿其中心轴线的方向为圆锥形，并且其形成有沿整个长度从轴套的一端延伸到另一端的至少一个狭缝，和/或从轴套的一端延伸但在到达相反端之前终止的至少一个狭缝。固定布置还包括形成在安装孔的内周上和/或轴的外周上的圆锥形部分。当组装保持器和可互换部件使得安装轴插入安装孔时，圆锥形空间限定在安装孔和安装轴之间，圆锥形轴套在致动器的紧固过程中安装并压入该圆锥形空间。

在根据本发明的第一方面的总体构想内，固定布置可以以很多不同的方式变化和修改。本发明还可在任何应用下实施，在所述应用中，例如加工刀具或工件的可互换部件将会附连到某些形式的保持装置，诸如机器的旋转刀架或在加工工件的过程中固定工件的保持装置，且在应用中，固定布置包括可插入圆形安装孔用于径向固定的圆形轴，该圆形安装孔是通孔并与可互换部件的旋转轴线同轴，用于沿旋转方向切向固定的某些形式的防转装置以及用于轴向固定的某些形式的致动器。较佳地，但不是必要地，防转装置包括可插入通常形成在可互换部件和保持装置中的键槽的锁定键。然而，防转装置可以是以可拆卸的方式沿切线方向使可互换部件和保持装置互相连接并因此防止它们相对于彼此旋转的任何东西，例如插入可互换部件和保持装置中的重合孔的一个或多个螺栓、销等等。

通常，安装轴设置在保持装置中，而安装孔形成在可互换部件中。由于这样将会降低制造通常是一次性产品的可互换部件的成本，因此这是有利的。然而，应当理解，本发明的范围还涵盖一种固定布置，其中，安装轴设置在可互换部件上，而安装孔设置在保持装置中。

在本发明的以下描述和说明的示例性实施例中，实施例中的两个设有在其外侧上是圆锥形的圆锥形轴套，以及在可互换部件中形成有圆锥形部分的相应安装孔，然而，在第三实施例中，圆锥形轴套在内侧上是圆锥形，且因此安装轴形成有圆锥形部分。在外侧上形成圆锥形的轴套具有的一个优点是，由于安装孔如上所述几乎仅仅形成在可互换部件中，因此可使用设有圆柱形安装轴的这样现有保持装置而无须对其进行任何重新构造。然而，应当注意，圆锥形轴套可在内侧和外侧上都是圆锥形的，且因此安装孔和安装轴都必须设有圆锥形部分。

为了柔性并使其形状适用于形成在安装轴和安装孔的壁之间的圆锥形凹口，圆锥形轴套必须设有从轴套的一端向另一端延伸的至少一个狭缝。然而，狭缝不必穿过轴套的两端。在以下所示的实施例中，第一和第三实施例的圆锥形轴套设有几条狭缝，所述狭缝交替地从一端且交替地从另一端延伸但在到达各自相反端之前终止。第三实施例的圆锥形轴套还设有从轴套的一端一直延伸到另一端的贯穿狭缝，而根据第二实施例的轴套仅设有一条贯穿狭缝，以容纳锁定键和键槽。在所示实施例中，所有狭缝平行于轴套的中心轴线延伸。然而，这不是必要前提。相反地，狭缝还可以与中心轴线成一个角度延伸。

在示例性实施例中，用于将可互换部件和保持装置沿轴向方向压向彼此的致动器包括螺纹螺栓或螺母。然而，致动器可以以任何其它合适的方式形成，例如作为液压或电动操作的致动器的形式。为了获得可互换部件和保持装置之间的紧密连接而没有沿径向方向的游隙，重要的是，致动器在紧固时将圆锥形轴套压入安装轴和安装孔之间的圆锥形空间。

根据本发明的上述第一方面的包括圆锥形轴套和安装孔和/或安装轴中的圆锥形部分的固定布置可与位于一个或多个键槽中的一个或多个常规的锁定键结合。这种锁定键通常形成为具有方形或矩形横截面的小杆，该小杆附连到两个凹槽中的第一个，两个凹槽一起形成可互换部件和保持装置的锁定键的键槽，以不可转动地相互连接。能够借助于例如热缩/热胀、通过借助螺丝钉等等的膨胀或通过锡焊或焊接实现锁定键在第一凹槽中的附连。因此，锁定键将会快速连接到其中一个凹槽。然而，锁定键将会较松弛地插入另一个、第二凹槽并因此在锁定键和槽之间，且因此同样在可互换部件和保持装置之间的径向方向上会有通常大约十分之几毫米的小游隙。

然而，可通过如权利要求10所述且如在下文中详细描述的新型锁定键实现根据第二方面的目的。在本发明的所述和所示的示例性实施例中，公开了根据本发明的锁定键的两个实施例。然而，应当理解，根据本发明的锁定键可在权利要求书的范围内以很多不同的方式变化和修改。例如，在实施例中借助于螺钉使能够相对于彼此移动同时在其中一个凹槽中施加楔入作用的两个键部件彼此完全脱开，避免连接。然而，还可借助于例如燕尾形榫和燕尾槽等等将它们相对于彼此可移动地引导。

固定布置的以下所述和所示的实施例中的第一个设有两个直径方向上反向定位的根据本发明的锁定键。然而，为了恰好平衡旋转加工刀具，这些锁定键中的一个还可以是根据现有技术的传统锁定键。此外，在这个实施例中，键槽相对于旋转轴线沿径向方向定向，而在另两个实施例中，键槽平行于旋转轴线定向。然而，应当理解，键槽还可相对于旋转轴线以其它的角度定向。

附图说明

以下将参照附图详细描述本发明的示例性实施例，在附图中：

图1是根据本发明的第一实施例的可互换部件和保持装置的透视图；

图2是从如图1所示的实施例的斜上方看到的分解透视图；

图3是从如图1和2所示的实施例的斜下方看到的分解透视图；

图4是如图1-3所示的实施例的侧视图；

图5是沿图4中的线V–V的纵向剖视图；

图6是安装轴、安装孔、圆锥形轴套和示出圆锥形轴套的松开的紧固螺母的纵向剖视图；

图7是根据本发明的第一实施例的锁定键的分解透视图；

图8是在组装状态下的根据图7的锁定键的透视图；

图9是在紧固螺丝钉拧紧之前沿图4中的线IX-IX穿过根据图7-8的键槽和锁定键的纵向剖视图；

图10是在紧固螺丝钉拧紧之后的根据图9的纵向剖视图；

图11是在锁定键的松开过程中沿图4中的线IX-IX穿过根据图7-8的键槽和锁定键的纵向剖视图；

图12是根据本发明的锁定键的第二实施例的分解透视图；

图13是在组装状态下的根据图12的锁定键的透视图；

图14是从位于键槽中的根据12-13的锁定键的上方观察的局部纵向剖视图；

图15是沿图14中的线XV–XV的剖视图；

图16是沿图14中的线XVI–XVI的剖视图；

图17是包括可旋转安装轴和铣刀刀盘的根据本发明的固定布置的第二实施例的透视图；

图18是从斜上方看到的根据图17的分解透视图；

图19是从斜下方看到的根据图18的视图；

图20是沿图17中的线XX–XX的纵向剖视图；

图21是如图20所示的分解图；

图22是包括保持装置和工件的根据本发明的固定布置的第三实施例的透视图；

图23是从斜上方看到的根据图22的实施例的分解透视图；

图24是从斜下方看到的根据图23的视图；

图25是从上方看到的根据图22的实施例的视图；

图26是沿图25中的线XXVI–XXVI的纵向剖视图；以及

图27是如图22-26所示的实施例的分解侧视图。

具体实施方式

以下将会参照图1-6描述本发明的第一实施例。可互换部件1在该实施例中是呈面铣刀的形式的可旋转刀具，该可互换部件1适用于平面铣削未示出的工件表面并可附连到可旋转保持装置2。刀具和保持装置可绕共同旋转轴线3旋转。刀具包括具有圆形安装孔4的刀体，该安装孔4是通孔并与旋转轴线同轴，以及多个可转位切削刀片5，该刀片安装在刀具的靠近端面6的刀座中，使得刀片的刀刃突出超过端面一个小距离。

保持装置2在该实施例中呈适配器的形式，该保持装置2在附连到刀具1的端部中设有圆形安装轴7、接触面8和两个径向延伸且直径方向上反向的键凹槽9。在附连到未示出的机器的相反端中，适配器设有在US5340248中披露的一类所谓capto-coupling的速接联轴节10，该速接联轴节包括圆锥形且中空的、具有有点“三角形”的非圆形横截面的轴，该轴可被轴内的未示出的拉杆接合并拉入机器中的相应形状的孔。

刀具在面对适配器的端部中还设有接触面11，该接触面11适于支承抵靠适配器的相应接触面8，以及两个径向延伸且直径方向上反向的键凹槽12，当刀具和保持器组装起来，使得在保持器和刀具中的键凹槽重合时，两个键凹槽12与适配器的键凹槽9一起将形成在下文中更详细描述的锁定键13的两个共同键槽。

当刀具1安装到保持器2时，保持器的安装轴7插入穿过刀具的安装孔4，且具有头部和螺纹杆的安装螺栓14与垫圈15一起从刀具的端面6插入穿过安装孔4，于是安装螺栓14旋入螺纹孔16，该螺纹孔16具有与保持器的安装轴7中的旋转轴线3同轴的中心轴线。垫圈15位于螺栓头部和保持器的安装轴之间。当拧紧安装螺栓14时，刀具1和保持器2会相应地被拉在一起，使得刀具和保持器的接触面8、11会相互支承抵靠。这样，刀具会沿轴向方向牢固地固定到保持器。

为了使刀具1和保持器2同样沿切线方向互相连接以防止它们相对于彼此旋转，至少一个、且在披露的实施例中至少两个锁定键13布置在安装轴的相反两侧上的每一个共同的键凹槽9、12中。通常，锁定键安装成使得其例如通过热缩/热胀、锡焊、膨胀螺丝等等固定安装在其中一个键凹槽中，且当刀具和保持器组装起来时将松弛地插入另一个键凹槽中。

到目前为止描述的刀具1和保持器2之间的紧固布置具有用于互相连接这种刀具和保持器的全部必要常识，其中，它们中的一个设有安装孔，而另一个设有安装轴。这种紧固布置的一个问题是，由于为了公差目的，安装轴必须比安装孔的直径大一点，以确保轴无问题地插入孔，因此会有小径向游隙留在刀具的安装孔和保持器的安装轴之间。另一问题是，同样会有小切向游隙留在刀具和保持器之间，使得刀具和保持器可相对于彼此旋转较小角度。这是由于将会不可避免地造成小游隙的锁定键仅仅松弛地插入其中一个键凹槽的事实。

根据本发明的第一方面，在该第一实施例中，通过将刀具1的安装孔4的部分4′制成圆锥形，使得其从外端面6向接触面11渐缩来消除这些问题中的第一个问题。此外，当螺栓14旋入由安装孔4的圆锥形部分4′和安装轴7限定的圆锥形空间时，具有沿从外端面6朝接触面11的方向渐缩的壁厚的圆锥形轴套17绕安装轴7插入并被垫圈15楔入。更确切地说，圆锥形轴套17形成为使得其内表面17′是在其整个长度具有恒定直径的圆柱，而轴套的外表面17″是具有与安装孔的圆锥形部分4′基本相同的锥度或锥角的圆锥形。此外，轴套的壁设有多个沿轴套的中心轴线的方向的狭缝18，该中心轴线在轴套安装状态下与刀具和保持器的旋转轴线3重合。狭缝交替地从内端且交替地从轴套的外端延伸，但在到达相反端之前全部终止。通过这样形成的轴套，轴套沿其周向将会是弹性的且可容易适用于任何不同尺寸的安装轴或安装孔，使得刀具可相对于保持器固定，而且在其间没有任何轴向游隙。

此外，在该实施例中，垫圈15和轴套17形成为使得：当将刀具1从保持器2松开时，便于轴套从安装孔和安装轴之间的圆锥形空间撤回。为了实现这个目的，如图5和6最佳所示，垫圈15设有向外开口并垂直离开其中心轴线的周向凹槽，而轴套17的外端、厚壁端设有垂直向内指向其中心轴线的周向凸缘。这样，可通过让凸缘在凹槽中接合而使轴套和垫圈互相连接。此外，垫圈15设有通孔，该通孔具有比将刀具安装到保持器的螺栓14大一点的直径。垫圈的通孔还设有内螺纹，使得当轴套从刀具和保持器松开时，具有较大尺寸的回缩螺栓19可旋入垫圈的通孔中，如图6所示，且通过螺栓的持续旋入，由于螺栓杆部的端部会支撑抵靠安装轴的外端，因此轴套17将会从安装孔和安装轴之间的圆锥形空间抽出。

根据本发明的第二方面，通过将根据本发明的新型锁定键13布置在由刀具和保持器的接触面8、11中的键凹槽9、12分别限定的键槽中的每个中来消除上述问题中的第二个问题。根据本发明的第一实施例的新型锁定键在图7-11中更详细示出，且如所见到的那样，锁定键包括能够相对于彼此移动的两个单独的键部件。更具体地说，锁定键具有适于沿键槽的纵向方向定向的长度方向L、适于垂直于长度方向在从一侧到另一侧横跨形成键槽的每个键凹槽的纵向方向的方向上定向的宽度方向W，以及适于垂直于长度方向L以及宽度方向W在从键槽中的一个键凹槽向另一个键凹槽的方向上定向的高度方向H。两个键部件包括基座部件20和可移动部件21。基座部件形成有第一部分22和第二部分23，该第一部分22具有大的且沿基座部件的部分高度基本均一的宽度，该第二部分23具有小的且沿基座部件的另一部分高度变化的宽度，使得基座部件形成有凹口24，该凹口24沿长度方向L延伸且具有基本上平面的滑动表面25，该滑动表面25沿高度方向H延伸且相对于其长度方向L具有相当小的锐角。与滑动表面相对的第二部分23的侧表面在该实施例中与第一部分22的侧表面齐平。具有内螺纹的孔26从第一部分的凹口在该端面处具有其最大宽度的端面沿长度方向L形成。

可移动部件21形成有具有小高度以及沿长度方向变化的小宽度的杆部27，以及头部28，该头部28具有较短的长度，其沿其高度尺寸的部分29具有相当大的宽度且沿其高度尺寸的另一部分30具有稍微小点的宽度。杆部的外侧表面是平面并与头部的相应侧表面齐平，而内侧表面形成平面的滑动表面31并沿高度方向H且相对于长度方向L成一个角度延伸，使得杆部27沿长度方向L远离头部28渐缩。头部28形成有沿长度方向L的通孔32，当基座部件和可移动部件组装起来时，该通孔32通常与基座部件中的螺纹孔26重合，但具有比基座部件中的孔大一点的横截面尺寸。可借助于延伸穿过基座部件和可移动部件的头部中的孔的螺钉33并通过紧固螺钉33来连接基座部件和可移动部件，基座部件和可移动部件可相对于彼此移动，使得杆部27在基座部件的凹口24中滑动。

根据本发明的新型锁定键适于安装且当安装在分别由可互换部件1和保持装置2中的两个键凹槽9、12形成的键凹槽中时，以如下的方式起作用。首先，锁定键的基座部件20例如通过热缩/热胀借助其具有大宽度的第一部分22而固定安装在键凹槽12中的第一个键凹槽中。基座部件的第一部分22具有至少大约对应于键凹槽(例如可互换部件1的键凹槽12)的深度的高度。接着，可互换部件1和保持器2组装起来，使得保持器的第二键凹槽9位于第一键凹槽12上面并与第一键凹槽12对齐。通过紧固螺钉33，如图9和10所示，使得杆部27在基座部件的凹口24中向内移动，由于基座部件的第二部分和杆部的滑动表面25、31，锁定键的整个宽度在杆部27和基座部件的第二部分23的区域处逐渐增加，在所示实施例中，所述滑动表面25、31以相对于长度方向L成大约7°的角度延伸。因此，在由螺钉33的紧固转矩确定的力下，杆部27和基座部件的第二部分23最终会支承抵靠第二键凹槽9的相应侧面，如图10所示。这样，根据本发明的锁定键会将可互换部件1和保持装置2沿旋转方向彼此固定，而且没有任何游隙在其间。

可移动部件的头部中的孔32具有比螺钉33的直径稍微大一点的尺寸的一个原因是，随着螺钉紧固且头部28接近基座部件20，可移动部件21会不得不稍微斜着移动。出于同样的原因，由于部分30在杆部27的外侧表面邻靠键凹槽9的侧表面之前不可能邻接键凹槽12的侧表面，因此头部28的部分30具有比部分29稍微小一点的宽度。通过使头部中的孔32形成有内螺纹，可获得本发明锁定键的另一优点，即，当将可互换部件1从保持器2拆卸时，便于松开锁定键。更确切地说，通过从锁定键旋出紧固螺钉33并用具有较大杆径的螺钉34替换螺钉33且将螺钉34旋入头部的孔32中，能够将可移动部件21从键凹槽抽出，如图11所示。

如以上相对于图4、5和7-11所述的锁定键基本上形成为具有平面的表面且除了邻近滑动表面的某些角外，表面之间的大部分直角的平行六面体。然而，在图12-16中公开了根据本发明的锁定键13的第二实施例，其中，可移动部件21的杆部27的外侧表面和基座部件20的第二部分23沿长度方向以及沿高度方向稍微弯曲，如图14-16最佳所示。此外，基座部件的第一部分22的相反侧表面沿高度方向朝第二部分23相对于彼此发散，如图15最佳所示。锁定键的这个实施例设有适于与形成键凹槽的相应键凹槽9、12的侧表面接触的这样形成的接触面的原因是，进一步提高了附连的精度。即，当将具有严格平面且平行的侧表面的根据本发明的锁定键定位到同样具有严格平面且平行的侧表面的键凹槽中时，存在基座部件可能变成相对于键凹槽倾斜定位(即基座部件的平面的侧表面未定位成完全与第一键凹槽的侧表面平行)的风险。当接着紧固时，可产生基座部件的第二部分和可移动部件的侧表面抵抗第二键凹槽的侧表面的力，以努力将可互换部件和保持装置移动分开。根据该第二实施例的锁定键的设计有助于避免这个趋势。更确切地说，基座部件的第一部分的发散侧表面确保，基座部件由于键凹槽的侧表面和基座部件的侧表面之间将会沿直线接触而会在第一键凹槽内具有稳定位置。基座部件的第二部分和可移动部件的侧表面之间的接触将会或多或少呈点接触的形式，这将会确保键凹槽和锁定键之间的力会垂直指向键凹槽的侧表面，使得不会产生顶升效应。

现参照图17-21，其中示意性示出了将可互换部件1附连到保持装置2的固定布置的第二实施例。可互换部件1在该实施例中是包括刀盘35的侧铣刀的形式的加工刀具，多个切削齿36布置在刀盘35的周界上，刀盘35安装在包括可旋转安装轴37的保持器2上。而且，在该实施例中，刀具包括圆形安装孔38，该安装孔38形成有向刀盘的外表面发散的圆锥形部分39。安装轴37是圆柱形的并被插入安装孔38。根据本发明，具有圆柱形内孔40′和圆锥形外表面40″的轴套40绕安装轴定位并通过其薄壁端插入由安装轴37和安装孔的圆锥形部分39限定的空间。借助于包围安装轴并位于刀具的每侧上的两个夹套41将圆锥形轴套40和刀具1压向彼此。能够借助于附图中未示出的任何适当夹持机构将夹套41压向刀具1和圆锥形轴套40。这样，可消除安装轴37和刀具1之间的任何径向游隙。

与第一所述实施例相比，该第二实施例的主要不同是，锁定键13的键槽由沿安装轴37的纵向方向形成的键凹槽42和形成在安装孔38的内圆周表面中的键凹槽43形成。其影响是，圆锥形轴套40、键槽42、43和锁定键13会干扰。为此，圆锥形轴套40相对于第一实施例形状上有点不同。圆锥形轴套在该实施例中仅有一个有点宽且从一端到另一端的连续狭缝44，而不是如前面实施例中的具有交替地从一端延伸且交替地从另一端延伸布置的几个不连续狭缝的圆锥形轴套。更确切地说，狭缝44的间隙具有如下宽度，即：使得键槽42、43和锁定键13可容纳在狭缝内，如图20最佳所示。由于狭缝，圆锥形轴套40可适用于任何不同尺寸的安装孔38和/或安装轴37并提供附连而没有任何游隙。锁定键可较佳地是根据本发明的沿旋转方向没有游隙的锁定键，如前面相对于图7-16所述的那样。

为了便于圆锥形轴套40松开，在其具有最大壁厚的外端设有沿径向方向开口向外的周向凹槽45。通过轭状工具46，如图17所示，能够通过将轭的腿部插入圆锥形轴套的每侧上的槽45而容易地从安装孔的圆锥形部分39和安装轴37限定的圆锥形空间抽出圆锥形轴套，并通过杠杆作用将轴套从圆锥形空间抽出。

根据本发明的用于将可互换部件1附连到保持装置2的固定布置的第三实施例在图22-27中示意性示出。在该实施例中，可互换部件1呈工件的形式，其旨在被加工成诸如例如结合本发明的前面实施例所述和所示的铣刀的产品。在工件1的加工过程中，工件1通过保持器2固定地保持，保持器2可选地可固定或旋转到预定位置，同时借助于任何任意的、未示出的加工刀具将工件加工成所需形状。

该实施例相对于上述实施例的主要不同是，这里，可互换部件1设有圆柱形安装孔47，而保持器2具有形成有圆锥形部分49的安装轴48。键凹槽50、51分别形成在安装轴48和安装孔47中，且安装轴的外端部设有外阳螺纹52和在轴内的轴向孔53内部的内阴螺纹。在将工件1安装到保持器2之前，根据本发明的如前面实施例中任一个所述的锁定键13的基座部件可较佳地例如通过热缩/热胀预先安装到键凹槽50中。接着，安装轴48穿过工件的安装孔47，使得工件的侧表面将邻接保持器的接触面54。在该位置上，安装轴的圆锥形部分49的至少部分将会位于安装孔47内，如从图26的组装好的保持器和工件的纵剖面中显现出来的那样。此后，圆锥形轴套55插入由安装孔47和安装轴的圆锥形部分49限定的圆锥形空间。由于圆锥形部分49在该实施例中形成在安装轴上，因此圆锥形轴套55形成有基本上圆柱形外表面55′，而内表面55″是圆锥形，使得圆锥形轴套的壁厚将朝其一端渐缩。此外，圆锥形轴套55在该实施例中设有沿轴向方向的几个狭缝，所述狭缝交替地从轴套的一端延伸且交替地从另一端延伸，但在到达相反端之前终止。然而，圆锥形轴套55还设有单一贯穿狭缝57，该狭缝57形成的宽度足以容纳在组装状态下的锁定键13和键槽50、51的间隙。具有内螺纹的螺母58旋拧到轴的螺纹外部52上。当紧固螺母58时，圆锥形轴套55将会压入由安装孔47和轴的圆锥形部分49限定的圆锥形空间，使得工件将会固定到保持器的轴，而没有任何径向游隙在其间。通过将锁定键13的可移动部件紧固到基座部件，可移动部件将会压入键槽，使得没有径向游隙会留在工件和保持器之间。以与第一实施例类似的方式，具有最大壁厚的圆锥形轴套55的外端设有周向的径向向外指向的凸缘59，该凸缘59与在螺母的内周上沿径向方向开口的凹槽60接合。这样，当螺母从轴旋拧出来时，螺母58将圆锥形轴套55从安装孔和安装轴之间的圆锥形空间抽出。

固定布置还包括穹顶状盖61，该盖61设有中心孔62，螺钉63被引入该中心孔62并旋入轴的中心孔53内。通过紧固螺钉63，盖的接触面64将会压向工件的侧表面，使得工件将会夹在保持器的接触面54和盖的接触面64之间，并由此在工件的加工过程中牢固地保持。圆柱形空间65限定在盖内，安装轴48的一部分、圆锥形轴套55和螺母58在安装状态下容纳在该圆柱形空间65中。

Claims (12)

1.一种固定布置，所述固定布置用于将呈加工刀具或工件的形式的可互换部件(1)附连到保持装置(2)，所述固定布置包括：

大致圆形轴(7、37、48)，所述轴被附连到所述可互换部件或所述保持装置中的一个或与所述可互换部件或所述保持装置中的一个形成一体，以及大致圆形安装孔(4、38、47)，所述安装孔形成在这两个中的另一个中；

防转装置(9、12、13、42、43、50、51)，所述防转装置用于沿切线方向固定所述可互换部件和所述保持装置并防止它们相对于彼此旋转；以及

致动器(14、58)，所述致动器用于沿所述轴的中心轴线(3)的方向将所述可互换部件和所述保持装置朝彼此紧固，

其特征在于，所述固定布置还包括：

轴套(17、40、55)，所述轴套具有沿所述轴套的中心轴线的方向渐缩的壁厚，使得所述轴套的外包络面和/或内孔沿其中心轴线的方向为圆锥形，且所述轴套形成有沿整个长度从所述轴套的一端延伸到另一端的至少一个狭缝(18、44、56、57)，和/或从所述轴套的一端延伸但在到达相反端之前终止的至少一个狭缝；

以及圆锥形部分(4′、39、49)，所述圆锥形部分形成在所述安装孔(4、38)的内周上和/或所述轴(48)的外周上，在所述致动器(14、58)的紧固过程中，圆锥形的所述轴套安装在所述圆锥形部分中且所述圆锥形轴套被压入所述圆锥形部分。

2.如权利要求1所述的固定布置，其中，所述可互换部件形成有圆锥形安装孔，且圆锥形的所述轴套在其外侧上是圆锥形的。

3.如权利要求1或2所述的固定布置，其中，所述固定布置包括垫圈，所述垫圈具有螺纹通孔并与所述圆锥形轴套的最厚端接合，使得能够通过将螺栓旋入所述螺纹通孔而从由所述安装孔和所述安装轴限定的圆锥形空间撤出圆锥形的所述轴套。

4.如权利要求1或2所述的固定布置，其中，所述固定布置包括螺纹螺母，所述螺母适于旋拧到所述安装轴的螺纹部分上，以将圆锥形的所述轴套压入由所述安装孔和所述安装轴限定的圆锥形空间，且其中，所述螺母与圆锥形的所述轴套的最厚端接合，使得能够通过将所述螺母从所述安装轴旋出而从所述圆锥形空间撤出圆锥形的所述轴套。

5.如前述权利要求中任一项所述的固定布置，其中，圆锥形的所述轴套的内表面和外表面之间的角度在9-20°之间。

6.如前述权利要求中任一项所述的固定布置，其中，从圆锥形轴套的一端延伸到另一端的狭缝的宽度如此之大，以致于使得所述狭缝可容纳锁定键。

7.如前述权利要求中任一项所述的固定布置，其中，所述保持装置和所述可互换部件各自形成有接触面，通过紧固所述致动器，所述接触面适于压向彼此。

8.如前述权利要求中任一项所述的固定布置，其中，所述防转装置包括形成在所述可互换部件和所述保持装置的每个中的至少一个凹槽(9、12、42、43、50、51)，当所述可互换部件和所述保持装置组装起来使得所述轴插入所述安装孔时，所述凹槽能够重合以形成共同的键槽，锁定键(13)能够插入所述共同的键槽中。

9.一种可互换部件，其呈加工刀具或工件的形式，所述可互换部件适于借助于如前述权利要求中的任一项所述的固定布置附连到保持装置，其中，所述可互换部件形成有圆形安装孔，所述安装孔至少部分地为圆锥形，使得所述安装孔在其端面处具有最大横截面尺寸并沿朝其另一端面的距离的至少一部分渐缩。

10.如权利要求9所述的可互换部件，其中，所述安装孔的圆锥形部分相对于其中心轴线的角度在9-20°之间。

11.一种锁定键，所述锁定键适于定位在键槽中，所述键槽由可互换部件或保持装置的一个中的第一键凹槽和这两个中的另一个中的第二键凹槽形成，其中，所述锁定键具有适于沿所述键槽的纵向方向定向的长度方向(L)、适于沿与每个键凹槽的所述纵向方向垂直的从一侧到另一侧的方向定向的宽度方向(W)、以及适于沿与所述键槽的所述纵向方向垂直的从一个键槽向另一个键凹槽的方向定向的高度方向(H)，其特征在于，所述锁定键包括两个单独的键部件，基座部件(20)和可移动部件(21)，其中，所述基座部件形成有第一部分(22)以及第二部分(23)，所述第一部分(22)沿所述基座部件的高度的一部分具有较大宽度，所述第二部分(23)沿所述基座部件的高度的另一部分具有较小且变化的宽度，使得所述基座部件形成有凹口(24)，所述凹口沿所述长度方向延伸且由滑动表面(25)限定，所述滑动表面(25)沿所述高度方向和沿所述长度延伸，且具有相对于所述长度方向的小锐角，使得所述凹口沿所述长度方向具有渐缩的宽度，并且其中，所述基座部件还形成有从所述基座部件的端面沿所述长度方向的螺纹孔(26)，所述凹口在所述端面具有其最大宽度，并且其中，所述可移动部件形成有杆部(27)和头部(28)，所述杆部沿所述长度方向延伸并形成有滑动表面(31)，所述滑动表面沿所述高度方向以及所述长度方向延伸，且具有相对于所述长度方向的小锐角，使得其具有沿所述长度方向渐缩的宽度，而所述头部形成在所述杆部的具有最大宽度的端部中并形成有沿所述长度方向的通孔(32)，当所述杆部位于所述凹口中时，所述通孔与所述基座部件中的所述螺纹孔重合，使得借助于螺钉(33)，所述基座部件和所述可移动部件能够相对于彼此互相连接且调节，所述螺钉(33)的螺钉杆能够插入穿过所述头部中的所述通孔(32)并进入所述基座部件中的所述螺纹孔(26)，其中，所述头部中的所述通孔具有比所述螺钉的所述螺钉杆的横截面大的横截面尺寸。

12.如权利要求11所述的锁定键，其中，所述锁定键安装在如权利要求1-8中的任一项所述的固定布置中。