CN105142833B - 铣刀 - Google Patents

Abstract

本发明提供了铣刀(1)，其包括：具有纵轴(L)的刀柄(2)和固定在所述刀柄(2)的端面处的切削头(4)，所述切削头具有用于切削加工工件的多个切削刃(4a)。所述刀柄(2)和切削头(4)通过夹紧连接彼此连接。所述夹紧连接具有突起(11)和凹槽(3)，其中所述突起沿圆周具有多个夹紧面(12)，所述凹槽沿圆周具有多个定心面(6)，所述定心面与所述夹紧面(12)相互作用。定心面(6)分别具有第一区域(6a)，在垂直于所述纵轴(L)的截面中所述定心面(6)在该第一区域与所述纵轴(L)具有第一距离，并且所述第一区域(6a)过渡到第二区域(6b)，在垂直于所述纵轴(L)的截面中所述定心面(6)在该第一区域具有与所述纵轴(L)的较小的第二距离，且因此所述突起(11)的所述夹紧面(12)可以在所述定心面(6)的所述第一区域(6a)之间***所述凹槽(3)中，并且通过所述切削头(4)围绕所述纵轴(L)相对于所述刀柄(2)的旋转可以移动到夹紧位置，在该位置上所述夹紧面(12)以力配合的方式与所述定心面(6)的所述第二区域(6b)相互作用。

Description

铣刀

技术领域

本发明涉及一种具有刀柄和固定到刀柄端面的切削头的铣刀、用于此类铣刀的切削头、一种此类切削头的用途以及一种固定切削头至铣刀刀柄的方法。

背景技术

在对特别是金属材料的切削加工中，通常使用这样的工具，其至少在与材料接触的切削刃的区域是由硬质材料形成。作为硬质材料而使用的除了硬金属和金属陶瓷以外，还包括超硬材料，特别例如像是多晶金刚石(PKD)或立方氮化硼(CBN)。这里，一方面已知的是由硬质材料制造整个工具，例如铣刀，不过这却需要相对大量的贵重且相对脆的硬质材料。另一方面已知的是刀柄可由更坚韧且更低成本的材料制造，例如工具钢，用硬质材料制成的可更换构件来装备刀柄，这些可更换构件具有切削刃。这种解决方案具有这样的优点，即硬质材料的材料要求可降低并且如果发生切削刃的磨损，只需更换由硬材料制成的可更换构件。

特别是，在这种情况下铣刀通常构造具有由例如工具钢制成的刀柄，所述刀柄装备有多个可分别具有多个切削刃的转位式刀片，倘若发生磨损则可通过转位一个接一个地使用这些切削刃。由于仅在一定限制内可能的对于可转位切削刀片以及有切削刀片固定到其中的托座的小型化，这种类型的构造，难以提供具有小直径且同时具有能同时应用的相对大量的切削刃或齿的铣刀。

为了也在具有小直径的铣刀中也能够实现由硬质材料制成的可更换切削刃的优点，例如，DE20306151U1公开了具有刀柄的铣刀，其中可更换切削头固定到所述刀柄的端面，所述切削头具有多个切削刃。在DE20306151U1中描述的铣刀的情况下，刀柄具有端侧凹槽，其中切削头背面处的突起沿轴向方向以形状配合的方式引入所述端侧凹槽，所述突起具有与凹槽完全相同的形状。然而，这种配置需要保持切削头的背面处的突起的极小公差。

发明内容

本发明的目的是提供铣刀，即使在小直径的情况下，该铣刀也允许能同时应用大量的切削刃，并且提供切削头在刀柄上容易但仍然准确的固定，这不需要对用于固定的切削头的所述区域的进行任何机械精密加工。

铣刀具有带有纵轴的刀柄和固定到刀柄端侧的切削头，所述切削头具有用于切削加工工件的多个切削刃。刀柄和切削头通过夹紧连接而连接在一起。夹紧连接具有沿圆周带有多个夹紧面的突起，和沿圆周带有多个定心面的凹槽，所述定心面与夹紧面相互作用。定心面各自具有第一区域，在该第一区域处，定心面在垂直于纵轴的截面中具有与纵轴的第一距离，并且第一区域过渡到第二区域，在该第二区域处定心面在垂直于纵轴的截面中具有与纵轴较小的第二距离，从而使得突起的夹紧面可在定心面的第一区域之间引入凹槽中，并且通过切削头围绕纵轴而相对于刀柄的旋转可移动到夹紧位置，在该夹紧位置上夹紧面以力配合方式与定心面的第二区域共同作用。

在这种情况下，根据优选的第一变体，夹紧连接的突起可在切削头上形成并且凹槽可以在刀柄上形成。然而，根据第二变体，夹紧连接的凹槽还可在切削头上形成并且突起可以在刀柄上形成。由于切削头和刀柄之间的夹紧连接的指定的配置，使在刀柄和切削头之间自定心且牢固的连接成为可能，所述连接不需要对构造在切削头上的夹紧连接的所述部分进行任何再加工，从而在粉末冶金生产过程中通过对粉状的原材料压制和烧结，切削头可成本更有效地生产。而且，由于凹槽和突起的指定的配置的自定心效果以及由于夹紧面与定心面的第二区域的力配合相互作用，作用在用于将切削头固定到刀柄的固定螺钉上的力保持的非常低，由此使铣刀的可靠性增加。而且，在指定的配置情况下，有利地实现了夹紧面与定心面的产生力配合的接触区域至少基本上切向地沿中心位于铣刀纵轴上的圆而延伸。在这种情况下，实现力配合的力基本上沿径向方向延伸。在这种情况下，基本切向应理解为意指小于10°、优选小于8°、更优选小于5°的切线方向的偏差。只要是在本说明书的范围内使用到轴向的、径向的或切向的或由其中衍生的形式的这些术语，这些术语分别涉及到铣刀的纵轴，在操作铣刀的过程中所述轴同时形成旋转轴。由于夹紧面和定心面的第二区域之间力配合连接的形成，切削头进一步以自锁方式保持在刀柄上夹紧位置中。

根据一种改进，凹槽具有多个径向向内突出的止动部，其限制切削头围绕纵轴而相对于刀柄的旋转。由于止动部，可准确地确定切削头在工具区段上的夹紧位置，并且可可靠地限制沿径向方向作用的实现切削头和刀柄之间的力配合的夹紧力，从而防止施加在间隙壁上的不期望的高作用力。而且，止动部同时充当在操作中将转动从刀柄可靠传递至切削头的传动部。

根据一种改进，从垂直于纵轴的截面中观看，夹紧面沿中心位于纵轴上的共圆延伸。在这种情况下，实现夹紧力的特别平均的引入和切削头相对于刀柄的可靠的定心。根据优选的配置，对于围绕纵轴的旋转方面，夹紧面可具有n重对称性，其中n∈{2,3,4,…}，并且优选n＝3。

根据一种改进，夹紧面沿对称轴与纵轴重合的共同圆柱体或圆锥体表面延伸。在这种情况下，实现夹紧面特别简单的制造。特别是在夹紧面在切削头上形成的情况下，实现无需机械再加工的条件下特别容易地粉末冶金制造夹紧面。突起在沿圆锥体表面的延伸的情况下，优选向其自由端的方向变窄。

根据一种改进，突起具有三个夹紧面。在这种情况下，实现以较小的公差规范而完成切削头在刀柄上的可靠定心和固定。优选，在这种情况下夹紧面在突起的外圆周周围有规则地分布。

根据一种改进，夹紧面在垂直于纵轴的截面中形成突起的径向最远突出的区域。在这种情况下，为夹紧面和定心面之间的力配合连接而可靠地实现力引入，并且作用力基本上沿径向方向延伸。

根据一种改进，切削头具有用于容纳固定螺钉的孔，并且该孔沿轴向方向延伸穿过切削头。在这种情况下，实现切削头至刀柄的特别可靠且对称的固定。

根据一种改进，用于固定切削头至刀柄的同轴螺纹孔在刀柄中形成。由于螺纹孔的同轴布置，可保持较小的由螺纹孔带来的刀柄的弱化。

根据一种改进，提供了螺纹衬套，其具有用于与刀柄中螺纹孔共同作用的外螺纹，和用于与固定切削头的固定螺钉共同作用的内螺纹。当应该更换切削头时，螺纹衬套允许切削头从刀柄可靠的释放。

根据一种改进，螺纹衬套至少在面向切削头的一侧上具有大于切削头中孔的内径的外径。在这种情况下，通过螺纹衬套面向切削头的那一侧压在切削头上，由此切削头和刀柄之间的力配合的连接可特别可靠地释放。

优选地，螺纹衬套在面向切削头的一侧上设置有用于与螺栓工具啮合的轮廓的，从而螺纹衬套可容易地移动以便释放切削头和刀柄之间的力配合的连接。优选地，在这种情况下轮廓可例如通过内轮廓(特别是像六角形)而形成。

优选地，切削头具有用于容纳固定螺钉的孔，所述孔的直径这样调整而与用于与螺栓工具啮合的轮廓一致，即，使得螺栓工具能够穿过切削头中的孔被与该轮廓产生啮合。在这种情况下，允许切削头特别方便的更换。为了实现这一点，特别使至少部分轮廓可具有小于孔直径的内径以便容纳固定螺钉。

根据优选的配置，夹紧连接的突起与切削头一体地形成并且夹紧连接的凹槽在刀柄的端侧形成。在这种情况下，在夹紧位置处于压力之下的突起由切削头的通常更脆的材料形成并且凹槽由刀柄的更坚韧的材料形成，从而能可靠地防止切削头的材料的不期望的断裂。优选地，突起在与切削头的剩余部分共同的粉末冶金生产过程中形成，从而使突起和切削头的剩余部分具有基本上一致的微观结构。

根据另一种配置，夹紧连接的突起与刀柄一体地形成并且夹紧连接的凹槽在切削头中形成。

根据优选的改进，切削头由硬质材料，特别是由硬金属或金属陶瓷形成。

另外通过用于如权利要求16中所要求的上述铣刀的切削头而实现目的。有利的改进在从属权利要求中指定。

用于上述铣刀的切削头具有用于切削加工工件的多个切削刃和与切削头一体地形成的突起，该突起具有用于切削头在刀柄的凹槽中的同时夹紧和定心的多个夹紧面。夹紧面经配置以与在凹槽中的定心面形成力配合的连接。在垂直于切削头的纵轴的截面中，夹紧面沿其中心位于纵轴上的共圆的轮廓而延伸。

借助切削头，实现了上面关于铣刀所指定的优点。由于夹紧面的这种布置，使得这些夹紧面沿共圆的轮廓而延伸，特别是实现与刀柄的自定心且可靠的连接，所述连接不需要切削头上的突起的任何再加工。而且，作用在用于固定切削头至刀柄的固定螺钉上的作用力保持非常低。另外，夹紧面与定心面的实现力配合的接触区域至少基本上沿中心位于纵轴上的圆的切向而延伸。

根据一种改进，突起具有布置在相邻的夹紧面之间的展平部，其用于支撑在刀柄上的凹槽中径向向内突出的止动部上。由于展平部，可准确的确定在凹槽中的切削头的夹紧位置，并且能可靠地限制实现切削头和刀柄之间力配合的沿径向方向作用的夹紧力，从而避免不期望的较高作用力施加在凹槽的壁上。而且，通过展平部，在铣刀的操作过程中，实现了将从刀柄可靠地传递转动至切削头。

根据一种改进，在垂直于纵轴的截面中，夹紧面形成突起径向最远突出的区域。在这种情况下，为了夹紧面和在凹槽上设置的定心面之间的力配合的连接而可靠地实现了力引入，其中作用力基本上沿径向方向延伸。

根据一种改进，夹紧面沿其对称轴线与纵轴重合的共同圆柱体或圆锥体的表面延伸。在这种情况下，实现了夹紧面特别容易的制造，特别是，夹紧面的粉末冶金制造而不需要机械再加工。

还通过如权利要求20所要求的这类切削头的用途而实现该目的。

就此涉及到这类切削头在具有纵轴和端侧凹槽的刀柄上的使用，所述端侧凹槽沿圆周具有与夹紧面共同作用的多个定心面。定心面各自具有第一区域，在该第一区域处，定心面在垂直于纵轴的截面中具有与纵轴之间的第一距离，并且第一区域过渡到第二区域，在该第二区域处定心面在垂直于纵轴的截面中具有与纵轴之间较小的第二距离。在所述用途中，将使夹紧面与定心面的第二区域产生力配合的连接。

还通过如权利要求21所要求的用于固定切削头至刀柄的方法实现该目的。

其涉及到用于固定切削头至铣刀的刀柄的方法，其中刀柄具有纵轴并且切削头具有用于切削加工工件的多个切削刃，其中刀柄和切削头通过夹紧连接彼此连接在一起，所述夹紧连接具有沿圆周而带有多个夹紧面的突起以及沿圆周而带有与夹紧面相互作用的多个定心面的凹槽，并且其中定心面各自具有第一区域，在该第一区域中，定心面在垂直于纵轴的截面中与纵轴具有第一距离，并且第一区域过渡到第二区域，在该第二区域中，定心面在垂直于纵轴的截面中与纵轴具有较小的第二距离。所述方法具有以下步骤：将突起的夹紧面在定心面的第一区域之间引入到凹槽中，并且使切削头围绕纵轴而相对于刀柄旋转进入夹紧位置，从而使得夹紧面进入与定心面的第二区域产生力配合的连接。

附图说明

下面参照附图，本发明的进一步优点和有利方面可从示例性实施例的以下描述中得出。

在附图中：

图1：示出根据一个实施例的铣刀的立体视图；

图2：示出根据实施例的铣刀的侧视图；

图3：示出沿图2中线A-A的剖面图；

图4：示出对应于图3但没有固定螺钉的剖面图；

图5：示出实施例中螺纹衬套的立体视图；

图6：示出用于说明实施例中夹紧连接的原理示意图；

图7：示出实施例中刀柄的立体视图；

图8：示出刀柄的剖面图；

图9：示出实施例中切削头的立体视图；

图10：示出切削头的另一个立体视图；

图11：示出切削头的端面的俯视图；

图12：示出切削头的背面的平面图；

图13：示出在第一位置中夹紧连接的突起和凹槽的区域的垂直于纵轴的截面；

图14：示出在第二位置中夹紧连接的突起和凹槽的区域的垂直于纵轴的截面；

图15：示出对应于图11用于说明切削头和刀柄之间的夹紧连接的原理示意图；以及

图16：示出对应于图12用于说明夹紧连接的原理示意图。

具体实施方式

参照图1至图16，在下文中描述了根据本发明的一个实施例的铣刀1。

铣刀1具有刀柄2，其经配置以通过尾端部2a固定至铣床中对应的托座。刀柄2具有纵轴L，在铣床中的铣刀1的工作过程中，该纵轴同时构成铣刀1的旋转轴。刀柄2具有基本上圆柱形基本形状，其中，在示例性示出的实施例中，与尾端部2a处相比，相反于尾端部2a的前端部2b处的外直径要稍微小。

特别如在图1至图3中可见，刀柄2在它的外圆周上具有凹口2c，其用于以旋转锁定方式固定至铣床的托座。

凹槽3在刀柄2的前端部2b处形成，其将在下文中更详细地描述。凹槽3经配置使得切削头4能够固定至刀柄2的端侧。在前端部2b处凹槽3被平坦邻接面2d围绕，该邻接面垂直于刀柄2的纵轴L地延伸，并且为固定至刀柄2的切削头4形成大的支承。

特别如在图7和图8中可见，与自由端部相邻的凹槽3具有第一区段3a，其具有相对大横截面。具有较小横截面的基本上圆柱形的第二区段3c通过肩部3b与第一区段3a处连接，与纵轴L同轴的螺纹孔5通过另一个肩部，与所述第二区段3c连接。螺纹孔5实施为盲孔，其具有内部螺纹，其功能将更详细地描述。沿垂直于纵轴L的方向，螺纹孔5具有横截面，其小于凹槽3的第一区段3a的横截面。

参照图6和图7将更详细地说明凹槽3的第一区段3a的形状。如在图6中可见，在垂直于纵轴L的平面中，第一区段3a具有类似于三叶草结构的形状。在第一区段3a中通过三个定心面6形成凹槽3的侧壁，在这些定心面间构造径向向内突出的止动部7。在这种情况下，定心面6和止动部7规则地沿第一区段3a的圆周分布，从而第一区段3a相对于围绕纵轴L的旋转具有n重对称性，其中n＝3。换言之，第一区段3a相对于纵轴L具有3重旋转对称性。定心面6以凹陷方式形成。在垂直于纵轴L的截面中，止动部7以凸起方式形成，从而它们形成径向向内突出的突起。在所示实施例中，定心面6和止动部7分别至少基本上平行于纵轴L延伸。然而，根据一种扩展方案，例如，第一区段3a的内部横截面从刀柄2的前端部2b向尾端部2a的方向变窄也是可能的。

如关于定心面6通过示例的方式而说明的，在垂直于纵轴L的截面中，定心面6具有第一区域6a，定心面6在该第一区域与纵轴L具有第一距离。在所示实施例中，第一区域6a连续地过渡至第二区域6b，定心面6在该第二区域与纵轴L具有较小的第二距离。换言之，定心面6的表面以连续的延伸围绕纵轴L而接近纵轴L。在所示的实施例中，定心面6这样对准，即，以朝向刀柄2的前端部2b的观察方向，这些定心面通过顺时针方向的连续延伸围绕纵轴L而接近纵轴L。然而，根据铣刀1的计划旋转方向，例如也可能这样配置定心面6，使得它们沿逆时针方向通过连续延伸接近纵轴L。在任何情况下都优选，定心面6通过相反于铣刀1使用中所计划的旋转方向的连续延伸而接近纵轴L。优选地，在这种情况下，定心面6具有凹形弯曲的形状。例如定心面6可优选具有圆柱形或椭圆形弯曲的形状，从而它们通过连续的旋转尽可能均衡地接近纵轴L。

如特别在图3、图4和图5中可见，另外设置螺纹衬套8，其至少部分地容纳在螺纹孔5中。螺纹衬套8具有螺纹部8a，其至少区域性地具有计划与螺纹孔5的内螺纹相互作用的外螺纹8c。螺纹衬套8还具有头部8b。在示出的实施例中，头部8b具有比螺纹部8a稍微更大的外圆周。这样安排头部8b，即，当螺纹部8a拧入螺纹孔5，它可容纳在凹槽3的第二区段3c中。螺纹衬套8至少在头部8b具有大于切削头4中孔10直径的外直径，如将更详细地描述的。头部8b的端侧8f具有经配置压在切削头4背面的面。在螺纹部8a中，螺纹衬套8此外至少区域性地具有内螺纹8d，该内螺纹经配置与固定螺钉9的外螺纹相互作用以固定切削头4至刀柄2。

在头部8b的区域中，螺纹衬套8此外在它的内侧上具有用于与螺栓工具啮合的轮廓8e。在所示的实施例中，用于与螺栓工具啮合的轮廓8e例如构造为内六角形孔。然而，能够与对应的螺栓工具共同作用的一些其它形状也是可能的。如特别地在图4中可见，用于与螺栓工具啮合的轮廓8e具有稍微大于内螺纹8d直径的自由内横截面。因此，固定螺钉9的外螺纹可通过头部8b被引导至内螺纹8d中。

参照图9至图12，现在将更详细地描述本示例性实施例的切削头4的配置。在该实施例中切削头4构造为在粉末冶金生产过程中由硬金属或金属陶瓷通过压制或烧结生产的一件式部件。切削头4具有用于切削加工工件的多个切削刃4a。在附图中所示的示例性实施例中，切削头4专门经配置用于高进料铣削(high-feed milling)，如从切削刃4a的布置显而易见。然而，提供不同类型的切削刃也是可能的，从而切削头4可用于其它铣削操作。

切削头4具有沿轴向方向穿过切削头4而延伸并且从端侧4b至后侧4c穿透过切削头4的孔10。孔以与切削头4的纵轴同轴地延伸，其中切削头的纵轴与刀柄2的纵轴L一致。孔10经配置用于容纳固定螺钉9以便固定切削头4至刀柄2。孔10在其面向端侧4b的一侧，具有带有加大的横截面的第一部分，其经配置用于容纳固定螺钉9的头部。该第一部分具有至少一个支承面10a，固定螺钉9的头部的底面支承在该支承面上，以便将切削头4压紧在刀柄2上。在示例性实施例中，该第一部分例如具有朝切削头4后侧4c的方向成圆锥形变窄的横截面，以便容纳固定螺钉9的圆锥形埋头部。然而，例如其它配置也是可能的，特别像是阶梯式配置以便容纳固定螺钉9的平坦或圆柱形头部。

在示例性实施例中，第一部分过渡至第二部分10b，其具有较小直径与基本上圆柱形横截面。第二部分10b的直径这样安排，即，固定螺钉9的螺纹部上的外螺纹可被引导穿过第二部分10b。此外第二部分10b的直径这样安排，使其小于螺纹衬套8的头部8b的外径。

在所示的示例性实施例中，突起11在切削头4的后侧4c上形成。突起11具有比切削头4的前侧4b小的外圆周，从而在切削头4的后侧4c上形成平坦支承面4d，切削头4通过所述平坦支承面而支撑在刀柄2的平坦邻接面2d上。在示例性实施例中，在垂直于纵轴L的平面中支承面4d围绕突起11延伸。沿轴向方向，突起11具有稍微小于凹槽3的第一区段3a深度的高度。这确保了切削头4通过支承面4d可靠地支撑在刀柄2的平坦邻接面2d上。孔10，特别是其第二部分10b，也延伸穿过突起11。

突起11和凹槽3一起形成切削头4和刀柄2之间的夹紧连接的一部分。在这种情况下，突起11和凹槽3以相互作用的方式实现夹紧，如将更详细地描述。

参照图6、图10和图12，在下文中更详细地描述突起11的外轮廓。突起11具有n个夹紧区12，其经配置与凹槽3的定心面6相互作用。在示例性实施例中，突起11具有三个夹紧面12(n＝3)。在垂直于纵轴L的截面中，夹紧面12沿中心位于纵轴L上的共圆的轮廓而延伸。在垂直于纵轴L的截面中，夹紧面12形成突起11径向最远突出的区域。在所示出的示例性实施例中，夹紧面12沿共同圆柱体表面延伸，其中圆柱体轴对应纵轴L。如关于凹槽3的第一区段3a而已述的，例如可以配置突起11从而使其外圆周朝向面向刀柄2的一侧而变窄也是可能的。在这种情况下，例如夹紧面12例如还可沿共同圆锥体表面延伸，其中圆锥轴沿纵轴L延伸。尽管在示例性实施例中示出的是相对大面积构造的夹紧面12，所述夹紧面在轴向方向和切线方向均具有相对大延伸，但是夹紧面12的尺寸也可减小，而对运行不具有显著的影响。在极端的情况下，夹紧面12可减小到几乎为点状的接触区域与定心面6接触。

夹紧面12对称地经突起11的圆周分布并且在夹紧区12之间布置用于支撑在径向向内突出的止动部7的展平部13，其中该止动部设置于凹槽3中。在展平部13的区域中，突起11的轮廓在垂直于纵轴L的截面中完全位于共圆内，夹紧面12沿该共圆延伸。在切线方向，夹紧面12大幅度窄于在凹槽3中形成的、对应的定心面6。如在图6、图13和图14中可见，在示例性实施例中，夹紧面12约为定心面6一半宽。由于这种配置，在垂直于纵轴L的截面中，突起11具有大约相当于带有倒圆角的等腰三角形的轮廓，其中倒圆角由夹紧面12形成。

如在图9至图12中可见，切削头4以无底切的方式形成，从而实现直接的通过压制和烧结的粉末冶金而生产，其中仅需要在切削刃4a的区域中通过研磨的机械再加工仅。

参照图3和图13至图16，现在将更详细地描述切削头4在刀柄2上的固定和释放。

为了固定切削头4至刀柄2，首先将螺纹衬套8拧入刀柄2中的螺纹孔5，从而使螺纹衬套8的头部8b容纳在凹槽3的第二区段3c中。随后，将突起11引入凹槽3的第一区段3a，其中为了该引入将夹紧面12相对于定心面6的第一区域6a而布置，如图13和图15所示。这样选择夹紧区6的第一区域6a与纵轴L的距离，即，使其稍微大于夹紧面12距纵轴L的距离，从而在这种定位中可将突起11引入到凹槽3中。切削头4和刀柄2沿纵向方向朝彼此移动直到切削头4的支承面4d支撑在刀柄2的邻接面2d。

通过切削头4围绕纵轴L相对于刀柄2的旋转，在凹槽3中，突起11的夹紧面12沿切线方向从定心面6的第一区域6a移动至其第二区域6b，如图14和图16所示。在该过程中，夹紧面12沿定心面6移动。定心面6的第二区域6b距纵轴L的距离这样选择，即，使其稍微小于夹紧面12距纵轴L的距离。由此，在切削头4相对刀柄2的旋转过程中，定心面6基本上沿径向方向压靠夹紧面12，从而在夹紧面12和定心面6之间形成力配合的夹紧连接。在这种移动中，同时实现了切削头4相对于刀柄2的定心。

切削头4相对于刀柄2的旋转的可能由相互作用的止动部7和展平部13所限制，当夹紧面12位于定心面6的第二区域6b对面时，通过止动部和展平部防止进一步的相对移动。由于对进一步旋转的这种限制，能够经由定心面6与夹紧面12在它们的接触区域中围起的角，并且经由基本上通过夹紧面12的宽度相对于定心面6的宽度的比而在切线方向所赋予的可能旋转角，可靠地确定出用于切削头4与刀柄2的力配合的连接的作用力。在这种情况下，可以这样由此确定定心面6与夹紧面12在接触区域中所围起的角，即，通过定心面6从第一区域6a至第二区域6b接近纵轴的程度确定。在示例性实施例中，在移动到夹紧位置的过程中，允许切削头4相对于刀柄2的约35°的相对旋转。为了实现可靠的力配合的固定，应当实现至少15°，优选至少20°，更优选至少25°的相对旋转。

夹紧面12和定心面6之间力配合连接的、几乎仅沿径向方向作用的力带来的结果是，防止切削头再次从刀柄2松开的自锁定效果的产生。

通过使固定螺钉9借助于其螺纹部而得以引导穿过孔10并且拧入螺纹衬套8的内螺纹8d，直到固定螺钉9的头部的背面支撑在孔10的邻接面10c上，由此完成切削头4至刀柄2的固定。由于切削头4和刀柄2之间已经形成的力配合的连接，在铣刀1的操作过程中作用在固定螺钉9上的力非常小。

为了从刀柄2释放切削头4，固定螺钉9再次从螺纹衬套8的内螺纹8d中拧出并且从铣刀1移出。由于在夹紧面12和定心面6的第二区域6b之间形成的力配合的连接，在这种状态下切削头4尚未从刀柄2卸下。固定螺钉9移出后，螺栓工具，例如六角形螺栓工具，可被引导穿过孔10并且与螺纹衬套8中用于与螺栓工具啮合的轮廓8a产生啮合。通过将螺纹衬套8拧出螺纹孔5，螺纹衬套8的端侧8f向切削头4的背面而移动，从而，由于螺纹衬套8的进一步的拧出，通过将突起11从凹槽3的第一区段3a压出，切削头4和刀柄2之间的力配合的连接得到释放。以这种方式，甚至当相对大夹紧力作用在夹紧面12和定心面6的第二区域6b之间时，也能实现切削头4从刀柄2的可靠的释放。

变体

尽管已描述了在切削头4上形成夹紧连接的突起11并在刀柄2上形成凹槽3的实施例，但设置突起11和凹槽3的相反布置也是可能的。在这种情况下，在刀柄2的端侧上设置突起11并且以相同的方式具有夹紧面12和展平部13，并且凹槽3在切削头4的背面4c中形成并且以相同的方式具有定心面6和在这些定心面之间形成的止动部7。同样，在这种情况下，螺纹衬套8可提供并布置在同轴的孔中，所述孔从自由端部延伸进入突起11。

Claims (18)

1.一种铣刀(1)，所述铣刀具有：

具有纵轴(L)的刀柄(2)，以及

固定到所述刀柄(2)的端侧的切削头(4)，所述切削头具有用于切削加工工件的多个切削刃(4a)，

其中所述刀柄(2)和所述切削头(4)通过夹紧连接彼此连接在一起，

其中所述夹紧连接具有沿圆周而带有多个夹紧面(12)的突起(11)，和沿圆周而带有多个定心面(6)的凹槽(3)，所述定心面与所述夹紧面(12)共同作用，

其中所述定心面(6)各自具有第一区域(6a)，在所述第一区域中所述定心面(6)在垂直于所述纵轴(L)的截面中具有与所述纵轴(L)间的第一距离，并且所述第一区域(6a)过渡到第二区域(6b)，在所述第二区域中所述定心面(6)在垂直于所述纵轴(L)的所述截面中具有与所述纵轴(L)间较小的第二距离，从而使得所述突起(11)的所述夹紧面(12)可在所述定心面(6)的所述第一区域(6a)之间引入到所述凹槽(3)中，并且通过所述切削头(4)围绕所述纵轴(L)而相对于所述刀柄(2)的旋转可移动进入夹紧位置中，在所述夹紧位置中所述夹紧面(12)以力配合方式与所述定心面(6)的所述第二区域(6b)共同作用,其中，在所述定心面(6)之间，所述凹槽(3)具有相对于所述定心面(6)径向向内突出的止动部(7)，所述止动部(7)限制所述切削头(4)围绕所述纵轴(L)而相对于所述刀柄(2)的旋转。

2.根据权利要求1所述的铣刀，其特征在于在垂直于所述纵轴(L)的截面中观看，所述夹紧面(12)在中心位于所述纵轴(L)上的共圆上延伸。

3.根据前述权利要求中的一项所述的铣刀，其特征在于所述夹紧面(12)沿对称轴与所述纵轴(L)重合的共同圆柱体或圆锥体的表面延伸。

4.根据权利要求1所述的铣刀，其特征在于所述突起(11)具有三个夹紧面(12)。

5.根据权利要求1所述的铣刀，其特征在于所述夹紧面(12)在垂直于所述纵轴(L)的截面中形成所述突起(11)的径向最远突出的区域。

6.根据权利要求1所述的铣刀，其特征在于所述切削头(4)具有用于容纳固定螺钉(9)的孔(10)，并且所述孔(10)沿轴向方向延伸穿过所述切削头(4)。

7.根据权利要求1所述的铣刀，其特征在于用于固定所述切削头(4)至所述刀柄(2)的同轴螺纹孔(5)在所述刀柄(2)中形成。

8.根据权利要求7所述的铣刀，所述铣刀具有螺纹衬套(8)，所述螺纹衬套具有用于与所述刀柄(2)中的所述螺纹孔(5)共同作用的外螺纹(8c)，和用于与固定所述切削头(4)的固定螺钉(9)共同作用的内螺纹(8d)。

9.根据权利要求8所述的铣刀，其特征在于所述螺纹衬套(8)至少在面向所述切削头(4)的一侧上具有大于所述切削头(4)中的孔(10)的内径的外径。

10.根据权利要求8或9中的任一项所述的铣刀，其特征在于所述螺纹衬套(8)在面向所述切削头(4)的一侧上设置有用于与螺栓工具啮合的轮廓(8e)。

11.根据权利要求10所述的铣刀，其特征在于所述切削头(4)具有用于容纳固定螺钉(9)的孔(10)，其中所述孔(10)的直径这样与用于与螺栓工具啮合的所述轮廓(8e)协调，即，使得螺栓工具能够穿过所述切削头(4)中的所述孔(10)与所述轮廓(8e)啮合。

12.根据权利要求1所述的铣刀，其特征在于所述夹紧连接的所述突起(11)与所述切削头(4)一体地形成并且所述夹紧连接的所述凹槽(3)在所述刀柄(2)的所述端侧形成。

13.根据权利要求1所述的铣刀，其特征在于所述夹紧连接的所述突起(11)与所述刀柄(2)一体地形成并且所述夹紧连接的所述凹槽(3)在所述切削头(4)中形成。

14.根据权利要求1所述的铣刀，其特征在于所述切削头(4)由硬质材料形成。

15.根据权利要求14所述的铣刀，其特征在于所述切削头(4)由硬金属或金属陶瓷形成。

16.一种切削头(4)在具有纵轴(L)和端侧凹槽(3)的刀柄(2)上的用途，

其中所述切削头(4)具有用于切削加工工件的多个切削刃(4a)和与所述切削头(4)一体形成的突起(11)，所述突起具有用于所述切削头(4)在刀柄(2)上的凹槽(3)中的同时夹紧和定心的多个夹紧面(12)，

其中所述夹紧面(12)经配置与在所述凹槽(3)中形成的定心面(6)形成力配合的连接，以及

其中在垂直于所述切削头(4)的纵轴(L)的截面中，所述夹紧面(12)沿中心位于所述纵轴(L)上的共圆的轮廓而延伸，

其中所述端侧凹槽沿圆周具有与所述夹紧面(12)共同作用的多个定心面(6)并且在所述定心面(6)之间，具有相对于所述定心面(6)径向向内突出的止动部(7)，其中所述定心面(6)各自具有第一区域(6a)，在所述第一区域中所述定心面(6)在垂直于所述纵轴(L)的截面中具有与所述纵轴(L)间的第一距离，并且所述第一区域(6a)过渡到第二区域(6b)，在所述第二区域所述定心面(6)在垂直于所述纵轴(L)的所述截面中具有与所述纵轴(L)间的较小的第二距离，

其中所述切削头(4)的所述用途这样实现，即，使所述夹紧面(12)与所述定心面(6)的所述第二区域(6b)产生力配合的连接，并且所述止动部(7)限制所述切削头(4)围绕所述纵轴(L)而相对于所述刀柄(2)的旋转。

17.根据权利要求16的切削头的用途，其中所述突起(11)具有布置在相邻的所述夹紧面(12)之间的展平部(13)，所述展平部用于支撑在刀柄(2)上的凹槽(3)中的径向向内突出的止动部(7)。

18.一种用于固定切削头(4)至铣刀的刀柄(2)的方法，

其中所述刀柄(2)具有纵轴(L)，以及

所述切削头(4)具有用于切削加工工件的多个切削刃(4a)，

其中所述刀柄(2)和所述切削头(4)通过夹紧连接彼此连接在一起，所述夹紧连接具有沿圆周而带有多个夹紧面(12)的突起(11)和布置在相邻的所述夹紧面(12)之间的展平部(13)以及沿圆周而带有与所述夹紧面(12)共同作用的多个定心面(6)的凹槽(3)，其中所述凹槽(3)在所述定心面(6)之间具有相对于所述定心面(6)径向向内突出的止动部(7)，

其中所述定心面(6)各自具有第一区域(6a)，在所述第一区域中，所述定心面(6)在垂直于所述纵轴(L)的截面中具有与所述纵轴(L)间的第一距离，并且所述第一区域(6a)过渡到第二区域(6b)，其中所述定心面(6)在垂直于所述纵轴(L)的所述截面中与所述纵轴(L)间较小的第二距离，

其中所述方法包括如下步骤：

将所述突起(11)的所述夹紧面(12)在所述定心面(6)的所述第一区域(6a)之间引入到所述凹槽(3)中，

所述切削头(4)围绕所述纵轴(L)而相对于所述刀柄(2)旋转进入夹紧位置，从而使所述夹紧面(12)与所述定心面(6)的所述第二区域(6b)产生力配合的连接并且相互作用的止动部(7)和展平部(13)防止进一步的旋转。