Ein Maschinenkegel ist ein Befestigungssystem, das das Reibungsprinzip nutzt, um einen Werkzeugeinsatz sicher in der Spindel einer Werkzeugmaschine zu arretieren. Dies wird erreicht, indem in den Schaft oder Schaft des Werkzeugeinsatzes ein konisches Profil eingearbeitet wird, das in eine spiegelbildliche Aussparung in der Werkzeugmaschinenspindel passt. Der Druck auf das Werkstück setzt den Maschinenkegel fest und die Reibung über den gesamten Kontaktbereich hält den Bit sicher. Werkzeugeinsätze, die für leichte Anwendungen entwickelt wurden, verlassen sich normalerweise allein auf diese Reibung, um sie zu sichern, während diejenigen, die bei der Bearbeitung mit hohem Drehmoment verwendet werden, auch ein Keilsystem oder ein Gewinde aufweisen können. Im Allgemeinen werden verschiedene Arten von Maschinenkegeln verwendet, die alle die gleichen Grundprinzipien aufweisen und eine schnelle, einfache und kostengünstige Methode zur Arretierung von Werkzeugeinsätzen bieten.
Werkzeugeinsätze, die für den Einsatz in Bohrmaschinen, Fräsmaschinen und Drehmaschinen entwickelt wurden, benötigen im Einsatz ein sicheres Verriegelungssystem. Arbeitseinsätze unterliegen erheblichen Kräften, und ein schlecht gesicherter Werkzeugeinsatz kann ein Werkstück zerstören, die Maschine beschädigen oder dem Maschinenbediener schwere Verletzungen zufügen. Maschinenkegel erreichen diese Arretierwirkung, indem sie einen kegelbearbeiteten Schaft mit einer entsprechenden Aussparung in der Spindel verbinden. Die über diese beiden Oberflächen erzeugte Reibung erzeugt eine überraschend sichere Verbindung und kann ein beträchtliches Drehmoment auf den Werkzeugeinsatz übertragen. Die Einfachheit des Designs bedeutet auch, dass Bitwechsel schnell erfolgen, was zu einer verbesserten Produktivität führt.
Maschinenkegelkonstruktionen, die für den leichten maschinellen Einsatz wie Bohrmaschinen gedacht sind, beruhen typischerweise auf der Reibung, die allein durch die Verjüngung erzeugt wird, um den Meißel zu arretieren. Hochleistungs-Maschinenkegel können auch ein in die beiden Oberflächen geschnittenes Gewinde oder ein Zugstangensystem umfassen, um den Sitz des Kegels zu verbessern. Einige Konuskonstruktionen für schwere Maschinen enthalten ein Schlüsselmerkmal, das auch dazu beiträgt, den hohen Drehmomentkräften standzuhalten. Viele konische Werkzeugbits weisen entsprechende Schlitze im Schaft und in der Spindel auf, die es ermöglichen, einen Keil zu verwenden, um den Bit fest zu setzen und zu entfernen.
Es gibt verschiedene Ausführungen von Maschinenkegeln, die zum Sichern von Werkzeugbits verwendet werden, darunter die Varianten Morse, Brown & Sharp, Jarno, R8 und Jacobs Taper. Jedes Mitglied dieser Familie weist leichte Abweichungen im Design auf, obwohl sie alle auf die gleiche Weise funktionieren. Jede Maschinenkegelserie weist typischerweise eine Reihe verschiedener Größen auf und wird in der Regel in Sets verkauft. Dieses Werkzeugverriegelungssystem ist wesentlich einfacher und kostengünstiger herzustellen als andere Typen wie Backenfutter, was den Maschinenkegel zu einem besonders effizienten und kostengünstigen Gerät macht.