夹紧系统及其基础元件、夹头和旋转工具以及用于在夹紧系统中安装旋转工具的方法

摘要

本发明提供一种用于旋转工具（70）的夹紧系统（1），旋转工具例如为研磨切割器或钻。该夹紧系统（1）包括基础元件（10）、夹头（30）和夹紧螺母（50），所述夹紧螺母（50）将夹头（30）连同旋转工具（70）摩擦锁合在基础元件（10）中。为了避免基础元件（10）与夹头（30）的相对旋转，夹紧系统（1）具有阻止夹头（30）相对于基础元件（10）旋转的形状锁合旋转保护。

说明书

技术领域

本发明涉及根据独立专利权利要求1和20的前序部分的夹紧系统、 根据专利权利要求16的前序部分的夹头、根据专利权利要求17和25的 前序部分的基础元件、根据专利权利要求27的前序部分的异径连接套、 以及根据专利权利要求18和26的前序部分的旋转工具。本发明还涉及 用于根据独立专利权利要求19和28的夹紧系统的安装方法。

背景技术

已知在机床工具的夹紧装置中支撑类似于例如钻头，尤其是研磨工 具的旋转工具。这样的夹紧装置包括具有用于在机床工具中接纳的联结 侧端部的基础元件。而且，基础元件包括具有接纳钻孔的工具侧，该接 纳钻孔与旋转工具的旋转轴线同心。在该接纳钻孔中，旋转工具的柄沿 轴线方向可从基础元件的工具侧前端部插入。

夹头轴向可移动地布置在基础元件的接纳钻孔中，其中，夹头包围 旋转工具的柄。该夹头优选地具有圆锥形，其沿朝向基础元件的联结侧 端部的方向逐渐变细。夹头支撑在基础元件的接纳钻孔的径向内表面的 均匀逐渐变细的圆锥部。

为了将夹头与布置于其中的旋转工具的柄附接，夹紧螺母沿联结侧 和基础元件的方向使夹头强制进入基础元件的接纳钻孔中。当紧固夹紧 螺母时，夹头被挤压进入基础元件的圆锥形接纳钻孔中，以便减小夹头 的内径，并且将夹头径向地夹紧在基础元件的接纳钻孔中。从而，夹头 和旋转工具的柄以摩擦锁合的方式被支撑在基础元件中。

根据夹紧系统的另一已知的实施方案，夹头是被夹紧在基础元件中 或卡盘中的收缩配合夹头。在这种类型的系统中，收缩配合夹头通过收 缩被固定在基础元件中，不需要额外的夹紧螺母。可替换地，收缩配合 夹头也可以解释为伴随工具收缩以和旋转工具一起形成整体件的夹头。 根据另一可替换的夹紧系统，旋转工具被直接夹紧在基础元件或卡盘中 从而被固定。实施例中分别是收缩配合卡盘和水膨胀卡盘。在包括基础 元件或卡盘和旋转工具的这些夹紧系统中，附接旋转工具既不需要夹头 也不需要夹紧螺母。

由于基础元件的构造上的协调，基础元件、卡盘和夹紧螺母的组合 也被称作夹紧系统。这种类型的夹紧系统例如描述于WO2008/049621A2 中。

在具有用于旋转工具的夹紧系统的工具夹持器领域，尤其是在反复 重负荷切削领域，夹紧系统的力量存在问题。重负荷切削产生很大的力 和扭矩，该力和扭矩被旋转工具（例如切割器或钻头）通过支撑旋转工 具的夹头转移给基础元件或卡盘。在重负荷切削过程中，可能发生主导 力和/或扭矩超过夹头与基础元件之间的保持力的情况。在此情况下，夹 头开始在基础元件中转动或滑动。工作过程不得不屈服于此，引起不合 需要的生产中断，因为旋转工具必须重新夹紧。然而，由于正在发生的 切屑力，也可能基础元件、夹头、工具、旋转机床和/或待加工工件遭到 破坏或者甚至毁坏。

发明内容

因此，本发明的一个技术问题是提供一种用于旋转工具的夹紧系统， 该系统在重负荷切削操作过程中也将旋转工具和/或夹头可靠地固定到 基础元件中，使得避免现有技术中已知的弊端。

上述问题通过根据独立专利权利要求1和20的夹紧系统、根据独立 专利权利要求16的夹头、根据独立专利权利要求17和25的基础元件、 根据独立专利权利要求18和26的旋转工具、根据独立专利权利要求27 的异径连接套、以及用于根据独立专利权利要求19和28的夹紧系统的 安装方法而解决。本发明的有利的改进和实施方案可以从所附的权利要 求、后续说明以及附图中得到。

根据本发明的用于带有纵向轴线和/或旋转轴线的旋转工具的夹紧 系统包括：基础元件，尤其是用于转动、铣磨或者其它旋转机床的卡盘 和类似物，并且该基础元件具有接纳钻孔；夹头，可拆除地布置于基础 元件的接纳钻孔中和具有用于旋转工具的工具接纳钻孔；和夹紧螺母， 可附接在基础元件的接纳钻孔部分。夹头可以使用夹紧螺母，通过摩擦 锁合被旋转锁定地夹紧在基础元件中。根据本发明，可以使用挤压夹头， 其能够不用夹紧螺母而被夹紧到基础元件或卡盘中，作为夹头与夹紧螺 母组合的可替代物。这种类型的挤压夹头使用或不用加热被挤压进入基 础元件或卡盘中，以将旋转工具夹紧在基础元件或卡盘中。将这种类型 的夹头通过力传递设备挤压进基础元件的接纳钻孔或卡盘也是可行的。 与所选择的用于将夹头夹紧到基础元件以及因此将旋转工具附接到夹紧 系统中的结构方案无关的是，在基础元件与旋转工具之间提供摩擦锁合 连接以能够传递用于加工工件所需要的力。在后续描述中，术语挤压夹 头指夹头这个组的子组，该子组内的组员不需要夹紧螺母用于夹紧或附 接到基础元件或卡盘中。

为了阻止根据上述的替换方案的夹头或挤压夹头相对于基础元件的 旋转，夹紧系统包括至少一个第一旋转保护。该第一旋转保护除了阻止 基础元件与夹头之间的摩擦锁合连接外，还阻止基础元件与夹头之间的 相对运动，尤其是夹头在基础元件中的旋转或围绕夹头的纵向轴线的旋 转。因此，第一旋转保护提供一种支持夹紧系统的稳定性和固定连接的 工程配置，例如用于提供夹紧系统在重负荷切削过程中的一体性。优选 地，接纳钻孔被布置在基础元件中与旋转轴线同心。然而，本发明也有 其他应用，其中接纳钻孔在基础元件中偏心设置。虽然工具接纳钻孔同 心地布置在夹紧卡盘中，由接纳钻孔在基础元件中的可替换布置给出工 具接纳钻孔的同心或偏心布置并因此使旋转工具相对于基础元件的纵向 轴线同心或偏心布置。

根据本发明的夹紧系统包括对第一旋转保护的替代或补充的第二旋 转保护，其中，第二旋转保护阻止旋转工具相对于夹头的旋转。从工程 观点看，第二旋转保护被实现为旋转工具的径向外部轮廓可调整适配于 夹头的工具接纳钻孔的多面体或基本多面体径向内部轮廓，使得在将旋 转工具插入到工具接纳钻孔后，提供夹头与旋转工具之间的形状锁合连 接。在本文上下文中，优选旋转工具的工具柄在其外部形状上经调整适 配于工具接纳钻孔的多面体或基本多面体的径向内部轮廓。

为了提供带夹紧螺母的夹头和旋转工具之间或者不带夹紧螺母的挤 压夹头与旋转工具之间的第二旋转保护，旋转工具优选地在工具柄的一 部分上具有多面体形状或基本多面体形状。相应地，工具柄的横截表面 被配置为多边形或基本多边形。在多面体中，多个表面通过表面之间围 住的边缘彼此连接。多面体的表面配置为平面，角配置为具有边缘。多 面体具有多边形的横截面。根据本发明，基本多面体的形状还优选地用 于夹紧系统的部件，因而也用于工具柄、基础元件的接纳钻孔、夹头或 挤压夹头的外部形状以及工具接纳钻孔。基本多面体形状包括多个弧形 表面或弧形与平坦表面的混合面。多个表面围成倒圆角和/或有角的边 缘，使得提供类似多面体的形状。基本多面体的这种形状的横截面被配 置为与多边形相似。对多面体和基本多面体形状的这种限定以同样的方 式适用于第一旋转保护和第二旋转保护以及夹紧系统的对应部件，如将 在下文描述的。

优选地，通过带有或不带夹紧螺母的夹紧系统中的基础元件与夹头 之间的形状锁合连接实现第一旋转保护。作为另一替代方案，第一旋转 保护在带有夹头和夹紧螺母的夹紧系统中实现，其中通过夹头与夹紧螺 母之间的形状锁合连接来实现。第一旋转保护的这种附加替代方案或者 自身来提供，或者与带有夹紧螺母的夹紧系统中基础元件与夹头之间的 形状锁合连接组合提供。

被配置为第一旋转保护的这种形状锁合连接被配置使得阻止基础元 件与夹头之间至少围绕夹头或挤压夹头（有利地为两个元件）的纵向轴 线的相对旋转。还有利的是，通过彼此接合和具有不同形状并且不同地 布置的元件实现第一旋转保护或者第一形状锁合连接。在本文上下文中， 例如，优选地，将形状锁合连接的这些接合元件配置在夹头、挤压夹头 和基础元件的相对的径向包围表面。另一可替换的方案是将这些形状锁 合连接设置在夹头的朝向基础元件和基础元件的对应的相对部分的联接 端的表面处。另一可替换的方案是将这些形状锁合连接设置在夹头的朝 向夹紧螺母的前端侧和夹紧螺母的对应的相对部分处。

有利的是，第一旋转保护通过设置在夹头、夹紧螺母和/或基础元件 处或在挤压夹头和基础元件处的至少一个抓取元件而形成，该抓取元件 接合夹紧螺母、基础元件和/或夹头中的凹陷部或者基础元件和/或挤压 夹头中的凹陷部，其中凹陷部与抓取元件互补，以提供形状锁合连接。 在本文上下文中，抓取元件在一个实施例中被配置为可插入元件，其接 合对应的开口或凹陷部。因此，用于通过抓取元件接合的基础元件、夹 紧螺母、挤压夹头和/或夹头处形成的凹陷部形成底切，使得阻止基础元 件和夹头与基础元件和挤压夹头之间相对于彼此围绕夹头或挤压夹头中 至少一个的纵向轴线的旋转。为了实现第一旋转保护，第二重要的是以 形状锁合连接彼此作用的哪个元件被布置在基础元件、夹紧螺母、夹头 或挤压夹头处。而且，抓取元件可以被配置为布置于凹陷部的销钉、平 条、滑块或牙部，仅详述几个选定的实施例。因此，优选地配置接纳抓 取元件的凹陷部为钻孔、与狭缝的孔相似的扁平凹陷部或者被配置部分 开口的径向的袋部。还可以构思，用彼此毗邻或彼此偏离并被配置为凹 陷部的凹陷部实现齿部，其中，该齿部与上述齿部互补。这些也是选择 的示例实施例。

在本发明的上下文中，从工程的观点看，有利的是，布置多个抓取 元件，有利的是围绕挤压夹头的旋转轴线对称和/或均匀分布以及彼此均 匀间隔布置的三个抓取元件和将它们配置为接合凸缘。这种类型的抓取 元件或接合凸缘被布置在夹头或挤压夹头的朝向基础元件的前端侧，并 且抓取元件或接合凸缘平行于夹头或挤压夹头，作为轴向延伸的抓取元 件。这些轴向的抓取元件接合基础元件中的凹陷部，其被配置为使得它 们匹配抓取元件。为了进一步增加夹紧系统的稳定性和可靠地将旋转工 具安装到夹头或挤压夹头中，还优选使轴向抓取元件设置在径向朝内的 表面具有特征部，有利地具有一个或多个圆周延伸的槽，使得夹头或挤 压夹头与旋转工具之间的连接被支撑。另外，本发明优选的实施例将用 于接收夹头或挤压夹头的基础元件中的凹陷部相对于基础元件沿径向朝 内方向开放地实现。因此，凹陷部被形成为类似于口袋，以实现例如夹 紧系统的节省空间和节省重量的布置。

根据本发明另一优选的实施例，第一旋转保护通过夹头或挤压夹头 的径向外部形状（其至少部分地为多面体或基本多面体）和基础元件的 接纳钻孔的径向内部形状（其被调整适配于前面的径向外部形状并且至 少部分地为多面体或基本多面体）而形成。关于多面体或基本多面体形 状，适用于上文提供的定义。多面体的或基本多面体的夹头或挤压夹头 的外部形状以及多面体的或类似于多面体的内部钻孔的内部形状分别配 置为关于她们的接触表面彼此互补。已知的夹头配置已经使用夹头的圆 锥或平截头体型外部形状，然而，夹头现在被实现并成形为多面体或类 似于多面体。与多面体的外部轮廓互补，或与相似于多面体的形状互补， 基础元件中的接纳钻孔被形成为使得多面体或基本多面体形状的夹头的 表面被支撑在基础元件的多面体或基本多面体形状的内表面处。由于多 面体或基本多面体形状的夹头的边缘阻止接纳钻孔中基础元件的旋转， 因此，提供了第一旋转保护的另一可替换的配置。

根据本发明的另一优选的实施例，夹紧系统包括上述包括工具柄的 旋转工具。工具柄通过摩擦锁合夹紧被附接在夹紧系统的夹头或挤压夹 头中。通过有利的配置夹头或挤压夹头以及夹头与旋转工具之间的工具 柄实现轴向拉出保护，使得防止旋转工具沿纵向轴线方向的轴向移动。 优选地，通过夹头或挤压夹头与旋转工具的工具柄之间的形状锁合连接 提供轴向拉出保护和/或旋转保护。这种可选的轴向拉出保护提供在操作 期间带有旋转工具的整个夹紧系统整体的附加的稳定性。这种配置将旋 转工具和夹头部件以更稳定的方式彼此连接，而上述的夹紧系统的第一 旋转保护提供旋转工具将夹头或挤压夹头可靠地保持在基础元件中。

有利的是，通过在夹头或挤压夹头的周围分散布置的一个或多个抓 取构件形成轴向拉出保护，其中，抓取构件接合工具柄的周围分布的锁 定槽。这些锁定槽的长度和形状可改变，但是为了实现旋转工具的实际 的拉出保护的功能，锁定槽为螺丝形状、螺旋的或者至少在它们的长度 的一部分上具有不同的弧度。

此外，这种类型的轴向拉出保护通过抓取构件与锁定槽之间的刺刀 型连接可实现。在此情况下，锁定槽优选地L形地延伸，使得较长的L 臂沿工具柄处的旋转轴线的方向延伸，而较短的L臂被布置为沿旋转工 具的旋转方向。也可以有利地将拉出保护用作旋转保护。

根据本发明的另一有利的实施例，抓取构件被实现为多个滑块。有 利的是三个滑块，它们分散布置在夹头或挤压夹头的内部径向包围表面 的圆周上并且被支撑在夹头或挤压夹头中。多个滑块通过利用工具柄的 锁定槽的形状锁合形成旋转工具在夹头或挤压夹头中的轴向拉出保护。 为了实现在夹头或挤压夹头的工具接纳钻孔中将多个滑块可靠地附接在 夹头或挤压夹头的径向内部包围表面的凹陷部，有利地使用o形环、保 持环、猛吸环或对应的粘接将多个滑块附接到对应的凹陷部中。因为多 个滑块有利地被成形为适于与工具柄的对应的锁定槽最佳接合，多个滑 块根据本发明的另一实施例也按一取向布置于夹头或挤压夹头的对应的 凹陷部。由于凹陷部和滑块的形状，各个抓取构件或滑块有利地根据限 定的取向可插入并且可附接到夹头或挤压夹头的对应的凹陷部中。这保 证旋转工具的夹头与工具柄的最佳配合，凹陷部与滑块的匹配的形状防 止滑块的不正确安装以及由此导致的对旋转工具的损坏或功能削弱。根 据另一可替换的配置，优选地将抓取构件与夹头或挤压夹头一体地配置 成单件。

为了能够可靠地使用上述夹紧系统中的旋转工具，要求根据本发明 的安装方法安装夹紧系统和旋转工具。因此，初始地，设置夹紧系统的 带有接纳钻孔的基础元件。将根据本发明的夹头或挤压夹头插入到基础 元件的接纳钻孔中，使得提供被用作第一旋转保护的基础元件与夹头或 挤压夹头之间的形状锁合连接，该形状锁合连接阻止夹头或挤压夹头相 对于基础元件的旋转。以补充方式或者作为对其的替代，旋转工具被插 入到夹头或挤压夹头中，使得通过夹头或挤压夹头（其成形为多面体或 基本多面体）的工具接纳钻孔的径向内部轮廓和旋转工具的径向外部轮 廓（被调整与前面的径向内部轮廓适配）建立夹头或挤压夹头与旋转工 具之间的形状锁合连接。这种形状锁合连接形成第二旋转保护，并且阻 止旋转工具相对于夹头或挤压夹头的旋转（由于第一旋转保护也是相对 于基础元件的）。

接着，旋转工具的柄被插入到夹头或挤压夹头中。该步骤可以在将 夹头插入到基础元件的接纳钻孔之前或之后进行。最后，旋转工具通过 夹紧螺母被附接到夹头中，或者可替换地通过其它已知的附接或夹紧方 法附接到挤压夹头中。夹紧螺母被拧进朝向工具的基础元件端部对应设 置的螺纹上，从而将夹头挤压进入基础元件的接纳钻孔中。以此方式， 夹紧螺母同时防止基础元件与夹头之间的形状锁合连接断开接合。

本发明还包括用于旋转工具的夹紧系统，其包括基础元件，尤其是 用于旋转、研磨或其它旋转机床的卡盘或类似物，其具有用于旋转工具 的接纳钻孔。在基础元件的接纳钻孔中，旋转工具的工具柄可直接附接， 这意味着没有夹头。根据本发明的夹紧系统还包括锁定旋转工具相对于 基础元件的相对旋转的第一旋转保护，由于旋转工具的（多面体的或基 本多面体）径向外部轮廓可适配于用于旋转工具的接纳钻孔的内部轮廓 （其为多面体的或基本多面体的），使得提供基础元件与旋转工具之间的 形状锁合连接。

与以上已经描述的夹紧系统相反，本发明还包括一种不带夹头卡盘 的夹紧系统。不带夹头的这种类型的夹紧系统在本技术领域通常被称作 收缩匹配卡盘或水膨胀卡盘，仅仅详述几个实施例。在这些已知卡盘的 另一实施例中，旋转工具被直接夹紧在基础元件中，旋转工具的工具柄 的多面体或基本多面体的外部形状与基础元件的接纳钻孔的多面体的或 基本多面体横截面形状被调整适配于彼此，使得旋转工具相对于基础元 件围绕旋转工具的纵向轴线的旋转被阻止。因此，旋转工具的工具柄和 基础元件的接纳钻孔形成形状锁合连接。

与根据本发明的全部夹紧系统相结合，还优选地将异径连接套插入 到旋转工具的组合中。这种类型的异径连接套被用于调整旋转工具的工 具柄，以适配于夹头或挤压夹头的特大型（oversize）的工具接纳钻孔 或基础元件的特大型接纳钻孔。为了在使用异径连接套的情况下不拆卸 已经提供的根据本发明的旋转保护，异径连接套的外部径向连接套形状 被调整适配于夹头或挤压夹头的工具接纳器的径向内部壁或者基础元件 的接纳钻孔的径向内部壁。因此，当夹头或挤压夹头的工具接纳钻孔的 径向内部壁与基础元件的接纳钻孔的径向内部壁包括多面体或基本多面 体形状时，异径连接套的径向外部连接套形状有利地被配置为与其互补。 以同样方式，异径连接套的径向内部连接套形状被调整适配于旋转工具 的工具柄的径向外部形状。在旋转工具的工具柄具有多面体或基本多面 体形状的情况下，异径连接套的径向内部连接套形状有利地被配置为与 其互补。当另一侧的旋转工具的工具柄被配置为具有锁定槽或类似物时， 优选地，径向内部连接套形状被配置为圆形，并且设置有抓取构件，该 抓取构件可以结合工具柄的锁定槽。

优选地，还将根据本发明的夹紧系统（包括基础元件和不带夹头的 旋转工具）配置为具有轴向拉出保护，用于上文本发明的第一夹紧系统 中所描述的旋转工具。在根据本发明的第一夹紧系统的轴向拉出保护中 所描述的夹头的配置特征现在被应用在基础元件中，其中旋转工具直接 布置在基础元件的接纳钻孔中。这样，夹头的配置特征以相同方式实现 于所设置的基础元件中。

本发明还包括用于将旋转工具安装于夹紧系统中的方法，其中，旋 转工具被直接布置在基础元件中。该安装方法包括以下步骤：为基础元 件设置具有多面体或基本多面体的接纳钻孔用于旋转工具，将形状经调 整适配于接纳钻孔的旋转工具插入到基础元件的接纳钻孔中，使得提供 基础元件与旋转工具之间的形状锁合连接，该形状锁合连接阻止旋转工 具相对于基础元件的旋转；以及将旋转工具附接到基础元件中。

附图说明

以下参考附图说明本发明的优选实施例，其中：

图1图示具有旋转工具的根据本发明的夹紧系统的优选实施例的示 意性的立体分解图；

图2图示不带旋转工具的根据本发明的夹紧系统的另一优选实施例 的示意性剖视图；

图3图示图2的不带旋转工具的夹紧系统的侧面示意性剖视图；

图4图示基础元件的优选实施例的侧面局部剖视图，其中该基础元 件具有根据本发明的夹紧系统的安装夹头的优选实施例；

图5图示图4夹头的侧面局部剖视图；

图6图示图3夹紧螺母的侧面剖视图；

图7图示抓取构件（特别是滑块）的优选实施例的立体图；

图8a图示基础元件和夹头的优选实施例的示意性剖视图，其中滑块 沿垂直于根据本发明的有利的夹紧系统的旋转轴线的剖面；

图8b图示根据图8a的改进的实施例的剖视图，其中实现有夹头与 基础元件之间的旋转保护；

图9图示基础元件与夹头的另一优选实施例的示意性剖视图，其中 槽边沿垂直于根据本发明的优选夹紧系统的旋转轴线的剖面；

图10图示夹头中滑块的优选布置的示意性剖视图；

图11图示根据图9的夹头中滑块的优选实施例的画圈部分的放大 图；

图12图示夹头的另一优选实施例的立体图，其中夹头具有基本多面 体内部和外部轮廓；

图13图示基础元件的优选实施例的立体图，其中接纳钻孔具有基本 多面体的轮廓；

图14图示图13的基础元件的立体剖视图；

图15图示根据本发明的夹紧系统的另一优选实施例的立体放大图；

图16图示基础元件的优选实施例的顶视图，其中，夹头具有基本多 面体的接纳钻孔；

图17图示夹头的优选实施例的前面部的顶视图，其中，夹头具有基 本多面体的外部轮廓和圆形的内部轮廓；

图18图示夹头的优选实施例的前面部的顶视图，其中，夹头具有圆 形的内部轮廓和基本多面体的外部轮廓；

图19图示夹头的优选实施例，其中夹头具有圆形的内部轮廓和基本 多面体的外部轮廓；

图20图示夹头的优选实施例的立体图，其中夹头具有圆形的外部轮 廓和基本多面体的内部轮廓和轴向突出的抓取元件；

图21图示具有图20的夹头的抓取元件的前面部的顶视图；

图22图示不带图20的夹头的抓取元件的前面部的顶视图；

图23图示带有基本多面体的工具柄的优选的切割器的立体图；

图24图示图23切割器的工具端部的顶视图；

图25图示图23切割器的基本多面体的工具柄的顶视图；

图26图示有利的车刀的立体图，带有基本多面体的工具柄；

图27图示图26的车刀的基本多面体的工具柄的前面部的顶视图；

图28图示有利的夹头的立体图，夹头带有基本多面体的外部轮廓和 用于抓取构件的凹陷部；

图29图示不带夹头的根据本发明的附加的夹紧系统的有利的实施 例，图中未示出旋转工具；

图30图示不带夹头而由此旋转工具直接布置在基础元件的接纳钻孔 中的、根据本发明的第二夹紧系统的有利的基础元件的立体剖视图；

图31图示带有图30的基础元件的接纳钻孔的前面部的顶视图；

图32图示不带夹头、但带有基础元件、异径接管和旋转工具的另一 有利的夹紧系统的立体示意放大图；

图33图示夹紧系统的示意立体放大图，该夹紧系统与根据本发明的 图15的有利的夹紧系统相似，包括旋转工具与夹头之间的有利的异径连 接套；以及

图34图示根据本发明的夹紧系统的另一优选实施例的立体放大图， 该夹紧系统具有基础元件、夹头和夹紧螺母，其中夹头被配置为收缩夹 头。

具体实施方式

图1图示根据本发明的夹紧系统1的优选实施例的立体分解图。夹 紧系统1包括基础元件10的有利的实施例，其也在图4中的侧面剖视图 中被图示。在接纳钻孔12（在该实施例中，其被布置为与夹紧系统1的 纵向轴线R同心）中，夹头30从基础元件10的工具侧前端部14轴向可 插入。从图1可以得出，夹紧系统1的图示实施例被布置为相对于纵向 轴线R旋转对称。这意味着基础元件10的接纳钻孔12布置在中央。因 此，基础元件10、夹头30、夹紧螺母50以及旋转工具70的纵向轴线R平 行于图1图示的夹紧系统1的旋转轴线。然而，优选基础元件10的接纳 钻孔12布置为不与夹紧系统1的旋转轴线同心。当夹紧系统1附接旋转 工具70但自身不旋转时选择这种类型的配置。根据这些各种设计替代方 案，可以得出，以下描述中对夹紧系统1的旋转轴线R的引用也以示例 方式代表对夹紧系统1及其各个部件的纵向轴线的引用。有利的夹头30 在基础元件10的接纳钻孔12中轴向可移动。夹头30包括与图5中图示 的有利的夹头的侧面剖视图中的旋转轴线R同心的工具接纳钻孔32。旋 转工具的柄74可接纳在工具接纳钻孔32中（参考图1），其中旋转工具 70的纵向轴线被布置为平行于旋转工具的旋转轴线，旋转工具是在此处 的上下文中已知的钻、切割器等。

为了将旋转工具70附接到夹紧系统1中，夹头30连同旋转工具70 通过夹紧设备被轴向地挤压进基础元件的接纳钻孔12中。有利的是，夹 紧螺母50被用作轴向夹紧设备，其中夹紧螺母通过夹紧螺母50处的内 螺纹52于基础元件10工具侧一端旋入到基础元件10的螺纹16上。在 夹紧螺母50被旋入到基础元件10上时，夹紧螺母50强制夹头30进入 到接纳钻孔12中，以便建立基础元件10、夹头30和旋转工具70之间的 力锁合连接或摩擦锁合连接。其它的设备也可以用作夹头夹紧设备，例 如DE15729249C2和DE4405242A1中所描述的设备。

根据本发明，还优选的是，使用与基础元件10组合的夹头30，其中 夹头可以被挤压进入基础元件10的接纳钻孔12，而不使用夹紧螺母50。 这种类型的夹头30在以下描述中被称作挤压夹头，以强调不具备夹紧螺 母的这一方面。这种类型的挤压夹头例如被收缩进入基础元件10的接纳 钻孔12，原因在于基础元件已经被之前感应加热。在本领域中，这种不 使用夹紧螺母50将挤压夹头附接到基础元件10中通常是已知的。关于 根据本发明的有利的挤压夹头，要强调的是，只要夹头30的构造特征不 涉及与夹紧螺母50的相互作用，这些挤压夹头与申请文件中描述的夹头 具有相同的构造特性。因此，挤压夹头被配置为与基础元件10、旋转工 具70和异径连接套60的结构性关系与根据本发明的不同实施例的夹头 30与这些部分的结构性关系相同。

夹头30优选地具有以下形状：该形状有利地以圆锥的方式沿基础元 件10的方向逐渐变细，其中，通过径向外部包围表面34形成逐渐变细 的形状。包围表面34被支撑在基础元件10的接纳钻孔12的内部包围表 面18处，其中，接纳钻孔12被配置为与夹头30的外部形状互补。有利 的是，接纳钻孔12和径向外部包围表面34的圆锥形状相对于旋转轴线 或纵向轴线R具有8°到2°的倾角，更优选地小于3°或者在2°和 2.5°之间。优选这些圆锥形的角度，因为只有在该角度范围内，才能够 为获取夹紧效果，真正实现可获取用于实现夹头与基础元件之间的夹紧 效果的最大表面。除了夹头30与基础元件10的接纳钻孔12的圆锥形状 之外，在夹头30处还可构思额外的筒状部分或其它形状，以将夹头30 可靠地支撑在基础元件10中。

根据本发明的优选的配置实施例，夹头30沿多面体（未示出）或者 基本多面体形状的基础元件10的方向逐渐变细。因此，径向外部包围表 面34由围绕夹头30的纵向轴线布置的多个基本多面体表面组成。优选 地，这些基本多面体表面形成弧形并且通过倒圆角边缘35彼此连接。图 12中示出这种类型的夹头30的对应的实施例。图示的夹头30具有基本 多面体的内表面32和外表面34。基本多面体的外部轮廓被插入到基础元 件10的接纳钻孔12中，该接纳钻孔被成形为与该外部轮廓互补，并且 成图13和14所示出的基本的多边形。基本元件10的接纳钻孔12包括 在内部包围表面18处的各个基本多面体表面，各个基本多面体表面利用 倒圆角边缘19彼此连接。

因此，夹紧螺母30的基本多面体形状和基本元件10的接纳钻孔12 形成第一旋转保护。

与基本多面体形状相似，夹紧系统1的部件的每个基本多面体形状 也可以被配置成多面体。

径向外部包围表面34的这些基本多面体表面被支撑在基础元件10 的接纳钻孔12的基本多面体内部包围表面18处，该基本多面体内部包 围表面被配置为与径向外部包围表面34互补。因此，内部包围表面18 具有与夹头30的基本多面体边缘35配合的基本多面体边缘19。因此， 也根据该配置上的替换方案，接纳钻孔12被配置为与夹头30的外部形 状互补。而且，相同规则适用于以上结合夹头的圆锥形状描述的基本多 面体表面的角度布置。在将夹头30插入到基础元件10的接纳钻孔12之 后，使用基本多面体形状的夹头30实现夹头30与基础元件10之间的形 状锁合连接。该形状锁合连接提供夹头30与基础元件10相对于彼此至 少围绕夹头30的纵向轴线的旋转保护。在基础元件10具有在中央布置 的接纳钻孔的情况下，夹头30的基本多面体形状在接纳钻孔12中实现 围绕夹紧系统1的纵向轴线和旋转轴线R的旋转保护。

基于夹头30的有利的基本多面体或多面体形状（其也可以概括为非 圆形），夹头具有被成形为三角形、五角形或星形的横截面，以仅详述几 个选择的实施例。基于夹头的基本多面体或多面体形状，下文描述的接 合所设置的凹陷部20的抓取元件40可以被省略，因为基于夹头30的形 状，提供了基础元件10和夹头30之间充足的旋转保护。

图13图示具有优选地基本多面体外部轮廓和基本多面体内部轮廓的 夹头30。多面体或基本多面体内部轮廓提供下文将更详细描述的在夹头 30和旋转工具70之间的第二旋转保护。

图13和14图示基础元件10的立体图和局部剖视图，基础元件具有 基本多面体的接纳钻孔12。相应地，图15图示带有基础元件10、夹头 30、夹紧螺母50和旋转工具70的根据另一有利的实施例的夹紧系统1 的立体放大图。具有基本多面体内部轮廓和外部轮廓的夹头30可插入到 基础元件10的基本多面体的接纳钻孔中。旋转工具70的工具柄74也成 形为基本多面体，并且通过基本多面体的工具接纳钻孔32被抗扭地接纳。

夹紧系统1的另一优选的实施例图示于图34中。在该实施例中，夹 头30被实施为收缩夹头。旋转工具70收缩到收缩夹头中，并形成其中 的单元70、30。包括收缩夹头30和旋转工具70的单元70、30进而被 接纳到基础元件10的接纳钻孔12中。旋转工具70与收缩夹头30之间 的收缩连接可以通过上文详述的旋转保护和/或也在其它实施例中描述 的轴向拉出保护来紧固。此外，这种类型的旋转保护和/或拉出保护也可 以设置在该单元70、30与基础元件10的连接中。由收缩夹头30与旋转 工具70组成的单元通过夹紧螺母50被紧固到基础元件10中。

图16图示基础元件10前面部的顶视图，具有基本多面体的外部轮 廓和工具接纳钻孔32的圆形内部轮廓的夹头30被插入到基础元件中。 图17和18图示夹头30的前面部，其具有基本多面体的外部轮廓和圆形 的内部轮廓。图19图示图16-18的夹头30的立体图。与夹头30的结构 特征相类似，不利用夹紧螺母50而附接在基础元件10中的挤压夹头（未 示出）具有与夹头30相同的结构特征。

此外，夹头30包括沿圆周方向分布并且基本沿轴向方向延伸的多个 细长的缝36，其中多个缝36至少部分地沿径向方向穿透夹头30，并且 分别设置在至少夹头30的轴向部分中。多个缝36的数量以及它们的宽 度可以形成为使得夹头30的夹紧部分限于特定范围内。以此方式，可以 提高夹紧系统的圆形加工精度，因为至少其中夹头30在基础元件10中 的倾斜误差减小。同样，优选在本夹紧系统1中使用不带缝36的夹头30。

为了防止或阻止夹头30通过夹紧螺母50在基础元件10中相对于基 础元件10的旋转，作为对上述旋转保护的替换，根据本发明的夹紧系统 1包括另一旋转保护。该旋转保护通过基础元件10和夹头30处的结构元 件的形状锁合性相互作用而实现。此相互作用的形状锁合有利地被配置 在径向接触侧，例如，基础元件10的径向外部包围表面34和内部包围 表面18。还优选地，将形状锁合元件设置在基础元件10与夹头30的相 对的端面上，其中所述端面垂直于夹紧系统1元件的旋转轴线或纵向轴 线R。在此情况下，形状锁合元件被配置为基本平行于旋转轴线R。

另外，优选地，基础元件10与夹头30之间的旋转保护通过至少一 个轴向延伸的抓取元件40实现，该抓取元件接合基础元件10处的互补 的凹陷部20。由于用于接合抓取元件40的凹陷部20形成旋转方向上的 围绕旋转轴线R的底切，基础元件10与夹头30相对于彼此的旋转被锁 定和阻止。

虽然有利地设置三个抓取元件40和与它们对应成形的三个凹陷部 20，抓取元件40和凹陷部20的数量是可变的。

相对于基础元件10与夹头30的圆周和到旋转轴线R的距离，抓取 元件40和凹陷部是对称的，并且/或者均匀地围绕夹头30的纵向轴线R 布置，以防止例如夹紧系统1的不平衡。根据图3、4、5图示的夹紧系 统1的优选的实施例，抓取元件20被配置为轴向接合凸缘。接合凸缘40 接合沿径向朝内方向开放的凹陷部30，以便有利的平坦的接合凸缘40 的径向内部接触旋转工具70的柄74。这样，接合凸缘40的暴露的径向 内部有利地包括轮廓42，其在图3和图5中明显可见。该轮廓42例如由 周向延伸的多个槽和凸起组成，将旋转工具的柄74支撑保持在夹头30 中。还有利的是，形成具有方形或圆形的销钉或扁平条状的抓取元件40。

作为基础元件10与夹头30之间的所述形状锁合旋转保护的动力学 反转，还优选地在基础元件10处设置抓取元件40，并且在夹头30处提 供凹陷部20。以相同方式，可构思在基础元件和夹头30处采取抓取元件 40与凹陷部20的混合布置。作为形状锁合旋转保护的另一替换方案，可 在基础元件10与夹头30的径向和/或轴向相对侧实现接合齿部。为此目 的，包围表面18和34以及基础元件10与夹头30的表面22和44是适 合的。有利的是，抓取元件40与相关联的凹陷部20关于旋转轴线R对 称以及均匀地分布。这附加地实现实施本发明时的高水平的圆形加工精 度和平衡，这在现有技术（例如用现有的滚轮塞块）中是不可实现的。 这种圆形加工精度和平衡对于不带夹紧螺母的挤压夹头使用相同的配置 的实施例也可实现。

可替换地和/或者作为上述的旋转保护的补充，通过夹头30与夹紧 螺母50的配合提供旋转保护。夹紧螺母50通过螺纹52拧到基础元件10 的外部螺纹16上，以以此方式将夹头30夹紧在基础元件10的接纳钻孔 12内。在夹头30通过夹紧螺母50被夹紧到基础元件10中后，夹紧螺母 50与夹头30之间的形状锁合连接被建立。这种形状锁合连接例如可以通 过互锁或者用销钉阻挡来实现。由于夹紧螺母50通过螺纹52、16被附 接到基础元件10处，夹紧螺母50与夹头30之间的形状锁合连接提供了 夹头30与基础元件10之间的旋转保护。

在将旋转工具70安装到夹紧系统1的过程中，夹头30初始地被布 置于基础元件10的接纳钻孔12中。因此，抓取元件40接合所设置的凹 陷部20，并且无需额外的复杂安装就提供上述的旋转保护。随后，旋转 工具70的柄74被插入到工具接纳钻孔32中，夹头30用夹紧螺母50或 用用于挤压夹头的另一夹紧方法夹紧。还优选的是，将已经安装旋转工 具70的夹头30或挤压夹头插入到基础元件10，然后通过夹紧螺母50 或者对应的夹紧方法将它夹紧在基础元件10中。优选地，图6所图示的 夹紧螺母50被用于此目的。因此其内部螺纹52被拧入到基础元件10的 外部螺纹16上，以用旋转工具70将夹头30挤压进入基础工具10。为此 目的，夹紧螺母50包括像例如六边形的外部驱动设备51。

根据图6，夹紧螺母50包括保护距离58,其位于夹紧螺母的内部螺 纹52的启动螺纹54与夹紧螺母50的朝向基础元件10的轴向插入端58 之间。该保护距离58防止将夹头30错误地夹紧在基础元件10中。即， 当用户意外地以错误方式将夹头30插入到基础元件10中时，也就是没 有在抓取元件40与相关联的凹陷部20之间建立形状锁合时，夹头30不 穿透进入基础元件10的接纳钻孔12足够深，并且在基础元件10的工具 侧一端突出。由于夹头30的安全距离58和轴向突出，夹紧螺母50的内 部螺纹52距离基础元件10处的外部螺纹12过远而不能与其连接。因此， 在此情况下，夹头30的错误夹紧被防止。仅当用户将夹头30正确地插 入到基础元件10中时，夹紧螺母50的保护距离58才可以被搭接使得夹 紧螺母50的内部螺纹52与基础元件10的相关联的外部螺纹16彼此接 合，以使得夹头30可以被夹紧到基础元件10中。

根据本发明的另一优选的实施例，夹紧系统1包括旋转保护，该旋 转保护阻止旋转工具70相对于夹头30的旋转。为此目的，夹头30的工 具接纳钻孔32包括非圆形的基本多面体的或多面体的径向轮廓,如图 12和15所示以及相应部分所描述的。为了实现旋转保护，旋转工具70 的工具柄74的外部形状与夹头30的工具接纳钻孔32的内部形状互补（参 见图15）。因此，夹头30的工具接纳钻孔32——其带有形状相适配的旋 转工具70的工具柄——的横截面的任何非圆形轮廓阻止夹头30与旋转 工具70相对于彼此围绕旋转工具70的纵向轴线旋转。因此，优选地， 工具接纳钻孔32中的基本多面体的边缘39适配旋转工具70的工具柄74 的对应的基本多面体边缘75，与其进行配合。可以理解，工具接纳钻孔 32的非圆形或基本多面体或多面体的径向内部轮廓可以是三角形、六边 形、星形或者具有倒圆角边缘的轮廓，以提供这样的旋转保护。为了进 一步形象化，图20图示夹头30的优选的实施例，其中夹头具有基本多 面体的内部轮廓和如上所述的轴向抓取元件。图21和22图示图20的夹 头30的前面部的顶视图。

与图12、15、20中的夹头30的基本多面体内部轮廓（其也可以有 利地具有多面体形状）互补的是，旋转工具70的工具柄74包括互补的 基本多面体的外部轮廓。还有利的是形成多面体的或者大体上非圆形的 工具柄74。以示例的方式，图23图示一个切割器，其被配置为旋转工具 70带有基本多面体的工具柄74。图24中图示出切割器端部的前面部的 对应的顶视图，而图25图示基本多面体的工具柄74的前面部。图26图 示具有基本多面体的工具柄74的车刀，图27图示图26的车刀的基本多 面体工具柄74的前面部。图15的放大图中的夹紧系统1以示例方式使 用各种部件：旋转工具70、基础元件10和与夹紧螺母50组合的夹头30。 通过夹头30的有利的基本多面体的外部轮廓与基础元件10的接纳钻孔 12的基本多面体的内部轮廓的组合建立基础工具10与夹头30之间的旋 转保护。此外，实现旋转工具70（尤其是工具柄74）与夹头30的内部 表面之间的另一旋转保护。因此，工具柄74的基本多面体的表面与倒圆 角边缘实现与夹头30的径向内部包围表面的对应的表面和边缘配合。夹 紧螺母50将带有旋转工具70的夹头30夹紧到基础元件10中，也可以 利用挤压夹头，以同样方式实现图15图示的夹紧系统。在此情况下，具 有基本多面体的内部和外部轮廓的挤压夹头被夹紧在基础元件10的接纳 钻孔12中（其中不带夹紧螺母50），例如，收缩匹配。图12、17、18 和19中图示的夹头的优选实施例和图13、14中的基础元件的实施例以 及图23、24、25和27中旋转工具27的优选实施例同样可用于图15的 夹紧系统1中。

上述基本多面体的形状有利地还被配置为多面体或基本上非圆形。

根据本发明的另一优选实施例，夹头30包括用于夹头30的旋转工 具70的拉出保护。EP2004351B1中描述了形状锁合拉出保护，此处参引 这种类型的拉出保护的结构特性的详细描述。

为了实现拉出保护，至少一个凹陷部或通孔46被配置在径向内部包 围表面38处。抓取构件80固定于至少一个凹陷部或通孔46中，优选地 为一种类型的滑块（Nutenstein）（参见图7）。抓取构件80通过支撑元 件90被固定在该凹陷部或者通孔46处。优选地，利用一个o形环、保 持环、弹簧圈90或者胶接点（未示出）将抓取构件80附接到凹陷部或 通孔46中。这示出于图8a、9到11中。抓取构件80均匀地分散布置在 夹头30的圆周方向上，其中图8a和10示出通孔46中的布置，图9和 11示出凹陷部中滑块或抓取构件80的布置。

抓取构件被配置为其至少部分地突出进入夹头30的中央工具接纳钻 孔32中。在将旋转工具70插入到夹头30中后，抓取构件80接合旋转 工具70的柄74处的至少一个锁定槽。以此方式，提供锁定槽72与接合 抓取构件80之间的形状锁合连接。至少一个锁定槽72优选像螺纹一样 布置在，例如圆筒状工具柄74处，从圆筒状柄74的前面部开始沿圆筒 状柄74的包围表面分布。布置于旋转工具70的圆筒状柄74的包围表面 上的锁定槽72具有用于左旋工具70的左间距和用于右旋工具70的右间 距。

因此，至少一个锁定槽72也可以轴向地配置或具有轴向的部分分量， 因此完全或部分地平行于旋转轴线R，其中锁定槽72仍然操作为夹紧系 统1中用于工具70的旋转保护。在本文的上下文中，工具柄74处的锁 定槽72被配置为螺纹形的、螺旋形的、弯曲的或者像刺刀的槽，因此还 可以包括轴向和/或直线部分。

图8b中图示的实施例表示图8a中图示实施例的变型。因此，夹头 30中接纳的滑块或抓取构件80接合夹头中接纳的工具70的柄，与图8a 中的情况一样。另外，滑块80还接合基础元件10中的凹陷部74，使得 它们与夹头30和基础元件10之间的旋转保护一样起作用。因此，在此 实施例中，滑块可以形成第一以及第二旋转保护，还可以形成用于工具 柄的拉出安全。因此，在图示的实施例中，设置有三个滑块80，它们分 散布置在圆周上，所述滑块被接纳在夹头的通孔46中。原则上，可以将 仅一个滑块用作旋转保护，然而多个滑块是有利的，其中，滑块的数量 不限于仅在图8a和8b中以示例方式图示的数量三。

图7图示滑块80，滑块80优选地用于夹头30中作为抓取构件80。 滑块80包括具有特殊外部轮廓的基础板84。接纳凹陷部或者通孔46的 圆周形状被调整适配于基础板84的外部轮廓，使得滑块有利地仅可以沿 着一个位置取向布置于凹陷部46中。因此，凹陷部或通孔46形成与滑 块80的基础板84的形状锁合与装配连接。预先确定的凹陷部/通孔46 与基础板84的对称防止滑块80错误定向。

关于抓取构件80，额外有利的是，将这些抓取构件以可更换并因而 可翻新方式布置在凹陷部或通孔46中。

此外，图28图示具有基本多面体外部轮廓和圆形内部轮廓的夹头 30，其中，上述的抓取构件80可插入到为此目的设置的开口46中。

可以想见的是，要插入到工具接纳钻孔32中的旋转工具70的工具 柄74被配置为非常薄，以至于其不能被夹紧到工具接纳钻孔32中。为 了仍能使用旋转工具70，异径连接套60被插入作为工具柄74与夹头30 之间的补偿和中间元件。图33中图示出带有异径连接套60的夹紧系统 的示例实施例。

图33的夹紧系统使用带有接纳钻孔12的基础元件10，接纳钻孔具 有基本多面体的轮廓。除此之外，夹头30具有基本多面体的径向外部包 围表面34，以便提供夹头30与基础元件10之间围绕纵向轴线的旋转保 护。为了提供旋转工具70与夹头30之间附加的旋转保护，夹头30的工 具接纳钻孔32和工具柄74被配置为基本多面体形状。由于基本多面体 的工具柄74被配置为太小，其不能被夹紧到夹头30的工具接纳钻孔32 中。工具柄74与夹头30的内部径向包围表面38之间的中间空间被异径 连接套60补偿。异径连接套60在其径向外部连接套形状62上被配置为 优选地与夹头30的径向内部包围表面互补。因此，基本多面体的或多面 体的径向外部连接套形状62的边缘64和表面与径向内部包围表面38的 边缘和表面配合。以相同方式，异径连接套60的径向内部连接套形状66 被调整为适配于工具柄74的基本多面体形状。因此，工具柄74的基本 多面体或多面体边缘75和表面与多面体的或基本多面体的径向内部连接 套形状66的边缘68和表面相互作用。旋转工具70、异径连接套60、夹 头30和基础元件10的这些表面（其形状都彼此相适配）产生旋转保护， 该旋转保护确保了夹紧系统1例如在重负荷切削操作时的一体性。尽管 图33的夹紧系统1利用夹紧螺母夹紧，同样有利的是，不使用夹紧螺母 50，使用挤压夹头连同图示的旋转工具70、异径连接套60和基础元件 10。

本发明还提供一种用于根据图29、30、31和32中优选的实施例图 示的旋转工具70的夹紧系统3。夹紧系统3包括基础元件110，旋转工 具70可以直接附接到基础元件110中而不使用夹头30。夹紧系统3的基 础元件110还包括图29-31所图示的接纳钻孔112。不使用夹头30附接 旋转工具70的这种类型的夹紧系统3在本领域通常是已知的。这种类型 的夹紧系统3包括例如EP20004351B1中描述的水膨胀卡盘或收缩匹配卡 盘。在收缩匹配卡盘的情况下，基础元件110的接纳钻孔112部分被加 热，使得基础元件110的材料的该部分膨胀。由此导致基础元件110的 接纳钻孔112的直径也膨胀，使得旋转工具70的工具柄74可插入到接 纳钻孔112中。由于处于基础元件10的冷却条件下的基础元件110的接 纳钻孔112的直径具有比旋转工具70的工具柄74的横截面更小的横截 面，旋转工具70在冷却后通过接纳钻孔112中的摩擦锁合连接被支撑在 基础元件110中。

当使用根据现有技术的摩擦夹紧系统3时，可能发生旋转工具通过 在切屑过程中产生的高扭矩相对于基础元件10被旋转。为了阻止基础元 件110与旋转工具70之间的这种相对旋转，基础工具110的接纳钻孔112 具有非圆形的外部轮廓。旋转工具70的工具柄74的外部形状进而被调 整适配于接纳钻孔112的横截面，使得旋转工具70在插入基础元件110 的接纳钻孔112后形成与基础元件110的形状锁合连接。这意味着基础 元件110与旋转工具70之间的相对旋转被阻止。

根据图29-32所图示的不带夹头的本发明的夹紧系统3的优选实施 例，基础元件110的接纳钻孔112具有多面体或基本多面体的形状。接 纳钻孔112的多面体或基本多面体形状的边缘用附图标记119表示。与 以上描述的夹紧系统1相比，以上所述夹头30的工具接纳钻孔32的配 置属性和配置有利地被转移到夹紧系统3中图29到32的基础元件110 的接纳钻孔112中。

基于工具柄74与接纳钻孔112的互补形状，提供了一种旋转保护， 该旋转保护除了封锁基础元件110与旋转工具70的工具柄74之间的摩 擦锁合或形状锁合连接之外，还阻止工具柄74在基础元件110中围绕其 纵向轴线和/或旋转工具70的纵向轴线相对旋转。因此，这种旋转保护 也支持夹紧系统3的稳定性和牢固连接，使得在重负荷切屑操作期间确 保夹紧系统3的一体性。优选的是，基础元件110中的接纳钻孔112被 布置为与基础元件的旋转轴线或纵向轴线R同心。然而，对于本发明也 存在使接纳钻孔112偏心地设置在基础元件110中的其他应用。

图30和31分别图示夹紧系统3的一种优选实施例，其中，旋转工 具70（未示出）可直接接纳（这意味着没有夹头）在基础元件110的接 纳钻孔中，并带有围绕基础元件110的纵向轴线的旋转保护。根据图30 和31的优选的实施例，接纳钻孔112具有倒圆角边缘19的基本多面体 的形状。同样有利的是，用超过三个倒圆角边缘实现这种基本多面体形 状，或者实现为具有尖锐边缘的多面体形状或者这些配置要素的混合体， 只要这些配置要素阻止基础元件10与插入的旋转工具70之间的相对旋 转。

为了进一步配置工具柄74和基础元件110的接纳钻孔112，参考上 述的对夹紧系统1的描述，其同样适用于夹紧系统3。

参考图33，异径连接套60的配置和功能被描述如上。一如图32中 由夹紧系统3的放大图清楚可见的，此处也可以有利地使用如下旋转工 具70，其工具柄74具有与基础元件110的接纳钻孔112相比过小的直径。 因此，旋转工具本身70在基础元件110的接纳钻孔112中不能夹紧。为 了补偿旋转工具70的工具柄74和基础元件110的接纳钻孔的尺寸之间 的这些尺寸差，图32中的夹紧系统3中也使用异径连接套160。异径连 接套160优选地具有与图33的异径连接套60相同的配置要素（参考上 文）。作为对基础元件110的接纳钻孔112的内部包围表面118的形状的 适应性调整，异径连接套160优选地包括与内部包围表面118互补的径 向外部连接套形状162。根据各种有利的实施例，径向外部连接套形状 162被配置为具有对应的边缘164的多面体或基本多面体。作为对旋转工 具70的工具柄74的外部形状的适应性调整，异径连接套160具有径向 内部连接套形状166。如果要使用多面体或基本多面体的工具柄74，径 向内部连接套形状166有利地与工具柄74互补，因此也配置为多面体或 基本多面体。因此，径向内部连接套形状166具有例如多面体或基本多 面体的边缘168。

为了安装夹紧系统3，旋转工具70被直接插入到基础元件110的接 纳钻孔112中并且被夹紧，或者旋转工具70与异径连接套160在接纳钻 孔112中被组合使用，然后以执行夹紧系统1中的安装方法相同的方式 被夹紧。通过将带有或不带有异径连接套的旋转工具70插入到基础元件 110的接纳钻孔112中，旋转工具70与基础元件110之间的旋转保护被 自动地实现，因为旋转工具70、异径连接套160以及基础元件110的表 面（其被配置为彼此互补）被彼此支撑。同样的步骤适用于根据图33的 夹紧系统的安装方法，其中旋转工具70、异径连接套60、夹紧夹头30 和基础元件的表面被彼此支撑，以阻止各个部件相对于彼此的旋转。

附图标记和指示

1   夹紧系统

10; 110 基础元件

12; 112 接纳钻孔

14  工具侧前端部

16  螺纹

18; 118 内部包围表面

19; 119 基本多面体或多面体边缘

20  凹陷部

22  表面

30  夹头

32  工具接纳钻孔

34  径向外部包围表面

35  基本多面体或多面体边缘

36  轴向狭缝

38  径向内部包围表面

39  基本多面体或多面体边缘

40  抓取元件，接合凸缘

42  径向内部轮廓

44  特征表面

46  凹陷部或通孔

50  夹紧螺母

52  内部螺纹

54  内部螺纹的螺纹开始处

56  接触端部

58  保护距离

60; 160 异径连接套

62; 163 径向外部连接套形状

64; 164 基本多面体或多面体的径向外部连接套形状的边缘

66; 166 径向内部连接套形状

68; 168 多面体或基本多面体径向内部连接套形状的边缘

70  旋转工具

72  锁定槽

74  工具柄

75  基本多面体或多面体的边缘

80  抓取构件、滑块

84  基础板

90  支撑元件