于在所述两个支承表面(41)中的第二支承表面一种切削刀片(25)包括两个支承表面(41)、 上的相交线。还公开了刀杆和切削刀具。在所述两个支承表面(41)之间的四个侧表面四个侧表面中的另外两个侧表面相交以形成四个角部(67)，且该四个侧表面(47)与所述两个支承表面(41)相交以在所述四个角部(67)中的两个角部处形成四个切削角部(49)，并且在所述四个角部中的另外两个角部处形成四个非切削角部，每个切削角部包括第一和第二切削刃部分(51和53)。每个支承表面(41)均包括表面部分(43)和成角支承表面(45)，所述成角支承表面的平面与所述表面部分(43)的平面(PSS)沿着相交(47)，该四个侧表面中的每个侧表面(47)均与该
在所述两个支承表面(41)之间的四个侧表面(47)，所述四个侧表面(47)中的每个侧表面(47)均与所述四个侧表面(47)中的另外两个侧表面相交以形成四个角部(67)，所述四个侧表面(47)与所述两个支承表面(41)相交，以在所述四个角部(67)中的两个角部处形成四个切削角部(49)并且在所述四个角部(67)中的另外两个角部处形成四个非切削角部，每个切削角部均包括第一切削刃部分和第二切削刃部分(51和53)，其特征在于，每个支承表面(41)均包括表面部分(43)和成角支承表面(45)，所述成角支承表面的平面与所述表面部分(43)的平面(PSS)沿着相交线相交并与所述表面部分(43)的所述平面(PSS)形成非零的支承表面角度(β’)，其中，在所述两个支承表面(41)中的第一支承表面上的所述相交线大致垂直于在所述两个支承表面(41)中的第二支承表面上的所述相交线。
2.如权利要求1所述的切削刀片(25)，其特征在于，每个表面部分(43)的所述平面(PSS)均与所述四个侧表面(47)中的两个侧表面形成钝角(Ψ)。
3.如权利要求1或2所述的切削刀片(25)，其特征在于，每个表面部分(43)的所述平面(PSS)均与所述四个侧表面(47)中的两个侧表面形成锐角(Σ)。
4.如权利要求1或2所述的切削刀片(25)，其特征在于，在所述第一切削刃部分和第二切削刃部分(51和53)中的每个切削刃部分处的楔角均是锐角。
5.如权利要求1或2所述的切削刀片，其特征在于，所述成角支承表面(45)包括第一表面部分(63)和第二表面部分(65)，所述第一表面部分(63)与所述表面部分(43)的所述平面(PSS)限定非零的支承表面角(β’)，第二表面部分(65)与所述表面部分(43)的所述平面(PSS)限定不同于所述非零的支承表面角(β’)的第二角(Φ’)。
6.如权利要求5所述的切削刀片(25)，其特征在于，所述第二角(Φ’)等于180°减去所述非零的支承表面角(β’)。
7.如权利要求1或2所述的切削刀片(25)，其特征在于，所述刀片包括在所述表面部分(43)中的至少两个成角支承表面(45)，所述至少两个成角支承表面(45)至少以一个非零的支承表面角(β’)相对于所述表面部分(43)定向，并且所述至少两个成角支承表面(45)是平行的，并且所述至少两个成角支承表面(45)绕所述切削刀片(25)的中心(IA)间隔开。
8.如权利要求7所述的切削刀片(25)，其特征在于，所述至少两个成角支承表面(45)以相同的非零的支承表面角(β’)相对于所述表面部分(43)定向。
9.一种用于旋转切削刀具(21)的刀杆(23)，包括：
在所述刀杆本体(27)中的至少一个切削刀片接纳凹座(29)，以便接纳按照权利要求1至8中任一项所述的切削刀片，所述至少一个切削刀片接纳凹座(29)包括至少一个底表面(31)，所述至少一个底表面(31)以负的保持角(ρ)定向，且所述切削刀片接纳凹座(29)包括至少两个非平行的侧抵接表面(39)，所述侧抵接表面与所述至少一个底表面(31)形成非零的角度；
其特征在于，所述刀杆(23)包括在所述至少一个底表面(31)中的至少一个成角抵接表面(33)，所述至少一个成角抵接表面(33)和所述至少一个底表面(31)以非零的抵接表面角(β)相对于彼此定向，并且所述抵接表面角(β)大致等于或大于保持角(ρ)并与所述保持角(ρ)相反向，所述至少一个底表面(31)以所述保持角(ρ)定向，使得所述至少一个成角抵接表面(33)以大致中性的或正的保持角定向。
10.如权利要求9所述的刀杆(23)，其特征在于，所述刀杆包括以大致垂直于所述底表面(31)的平面(P)的角度延伸到所述至少一个底表面(31)中的孔(32)。
11.如权利要求9或10所述的刀杆(23)，其特征在于，所述至少一个底表面(31)与所述纵向轴线(A)限定负的径向保持角，并且所述抵接表面角大致等于或大于所述负的径向保持角并与所述负的径向保持角相反向，所述至少一个底表面(31)以所述负的径向保持角定向，使得所述至少一个成角抵接表面(33)以大致中性的或正的保持角定向。
用于旋转切削刀具(21)的刀杆(23)，所述刀杆(23)包括具有纵向轴线(A)的刀杆本体(27)、在所述刀杆本体(27)中的至少一个切削刀片接纳凹座(29)，所述至少一个切削刀片接纳凹座(29)包括至少一个底表面(31)，所述至少一个底表面(31)以负的保持角(ρ)定向；
按照权利要求1至8中任一项所述的切削刀片(25)，所述切削刀片安装在所述切削刀片接纳凹座(29)中，所述切削刀片的所述支承表面(41)面对所述至少一个底表面(31)，其特征在于，所述刀杆(23)包括在所述至少一个底表面(31)中的至少一个成角抵接表面(33)，并且所述至少一个成角抵接表面(33)和所述至少一个底表面(31)以非零的抵接表面角(β)相对于彼此定向，所述抵接表面角(β)与所述非零的支承表面角(β’)相等，并且所述抵接表面角(β)大致等于或大于保持角(ρ)并与所述保持角(ρ)相反向，所述至少一个底表面(31)以所述保持角(ρ)定向，使得所述至少一个成角抵接表面(33)以大致中性的或正的保持角定向。
13.如权利要求12所述的切削刀具(21)，其特征在于，所述至少一个底表面(31)与所述纵向轴线(A)限定负的径向保持角，并且所述抵接表面角(β)大致等于或大于所述负的径向保持角并与所述负的径向保持角相反向，所述至少一个底表面(31)以所述负的径向保持角定向，使得所述至少一个成角抵接表面(33)以大致中性的或正的保持角定向。
14.如权利要求12或13所述的切削刀具(21)，其特征在于，所述刀片(25)具有至少一个切削角部(49)，并且所述刀片(25)被安装在所述凹座(29)中，使得一个切削角部(49)处于工作位置中，且处于所述工作位置中的所述切削角部(49)包括轴向延伸刀刃部分(53)和径向延伸刀刃部分(51)，所述刀片(25)被形成并安装成使得在所述轴向延伸刀刃部分(53)和所述径向延伸刀刃部分(51)内侧的所述支承表面(41)的至少部分形成正的轴向和径向前角。
15.如权利要求14所述的切削刀具(21)，其特征在于，所述刀片(25)具有所述表面部分(43)的平面(PSS)，所述平面(PSS)与所述刀片(25)的邻近所述轴向延伸刀刃部分(53)和所述径向延伸刀刃部分(51)中的至少一个刀刃部分的间隙表面(47)形成钝角。
具有成角支承表面的切削刀片、具有成角抵接表面的刀杆以
及刀具
技术领域
[0001] 本发明涉及优选地用于对金属材料进行加工的切削刀片、刀杆和切削刀具。
背景技术
[0002] 本发明的方面具有用于旋转刀具应用及车削应用的切削刀片、刀杆和切削刀具的应用。将根据它们在旋转刀具应用中的用途在下文中主要描述本发明的方面，然而，本领域的技术人员会理解，除非另行注明，否则描述通常也适用于车削刀具应用。
[0003] 通常期望将切削刀片安装到形成负的保持角的刀杆的抵接表面上。例如，与在使用某些其它构造的情况下可能的相比，这样做可促进在刀杆上设置更多刀片，或者有助于刀片定向，使得它们与工件形成负的前角。
[0004] 切削刀片通常经由延伸穿过切削刀片中的孔并与刀杆中的螺纹孔配合的螺栓或螺钉而安装到刀杆。当切削刀片安装在具有负的保持角的抵接表面上时，这些螺栓能够经受显著的剪切力。因此，期望提供一种切削刀具及用于该切削刀具的刀杆和刀片，其促进刀片以解决高剪切应力的方式并经由解决高剪切应力的结构安装到具有负的保持角的支承表面。
[0005] 为了本讨论的目的，切削刀片的相对于刀杆的表面(或其它结构，诸如附接到刀杆的垫板)支承该刀片的表面称作并定义为“支承表面”。为了本讨论的目的，刀杆的抵接(abut)所述支承表面的表面应称作并定义为“抵接表面”。
[0006] 为了本讨论的目的，“保持角”是能够表示轴向保持角或径向保持角或两者的通称，并且被定义为并表示刀杆的抵接表面的特征。相比之下，为了本讨论的目的，接触所述抵接表面的切削刀片的支承表面的角度可称作并定义为“保持角”。
[0007] 在旋转刀具的情形下，为了本讨论的目的，负的轴向保持角α定义如下：如图1A示意性示出，为了本讨论的目的，底表面应认为与平行于并延伸穿过刀杆T的纵向轴线的平面PA限定“负的轴向保持角”α，这时，对于设计成在沿图1A所示的逆时针方向旋转时进行切削的刀具，当从侧面观察刀具时，底部抵接部(bottom abutment)的平面的轴向延伸刀刃SAE在所述刀刃SAE表面的上侧点UP处与平面PA相交并朝向刀杆的底部从左到右向下倾斜到所述刀刃的下侧点LP。在设计成当沿顺时针方向旋转时进行切削的刀具(未示出)中，底表面的平面的轴向延伸刀刃朝向刀杆的底部从右到左向下倾斜。相比之下，为了本讨论的目的，图1B示意性示出形成应被认为是“正的轴向保持角”α的底表面，其中，底表面的轴向延伸刀刃SAE朝向刀杆T的底部从右到左从刀具的刀刃的上侧点UP向下倾斜到下侧点LP，该刀具被设计成在沿逆时针方向旋转时进行切削。
[0008] 为了本讨论的目的，在旋转刀具的情形下，负的径向保持角ρ定义如下：如图1C示意性示出，为了本讨论的目的，底表面应认为与平行于并延伸穿过刀杆T的纵向轴线的平面PA限定了“负的径向保持角”，这时，对于设计成在沿图1C所示的逆时针方向旋转时进行切削的刀具，当从底部观察刀具时，底表面的平面的径向延伸刀刃SRE与平面PA在所述刀刃SRE上的内侧点IP处相交并从平面PA向后倾斜到外侧点OP。在设计成当沿顺时针方向旋转时进行切削的刀具(未示出)中，底表面的平面的径向延伸刀刃倾斜到平面的前方。相比之下，为了本讨论的目的，图1D示意性示出形成应认为是“正的径向保持角”的底表面，其中，对于设计成在沿逆时针方向旋转时进行切削的刀具，底表面的径向延伸刀刃SRE从所述刀刃SRE上的内侧点IP朝向外侧点OP在平面PA的前面倾斜。
[0009] 在旋转刀具的情形下，为了本讨论的目的，为零的轴向或径向保持角α或ρ定义为在轴向延伸刀刃SAE或径向延伸刀刃SRE位于或平行于穿过纵向轴线的平面PA时的情形。
[0010] 在旋转刀具或车削刀具的情形下，前角是刀片的切削面相对于工件的角度。当刀片I的切削面C与工件W如图2A所示形成角度时，刀片I具有正的前角；当刀片I的切削面C与工件W如图2B所示形成角度时，刀片I具有负的前角；而当刀片I的切削面C如图2C所示垂直于工件时，刀片I具有零或中性的前角。如图2D所示，切削刃E附近的切削面C的几何形状能够改变，使得切削面定向成：切削面的平面PC相对于工件是负的或为零的，但这能够使切削刃E附近的一部分与工件形成正角。布置用以提供正的前角的刀片通常会比布置用以提供负的前角的刀片更容易切削工件。布置用以提供负的前角的刀片通常会比布置用以提供正的前角的刀片更不容易破碎。
[0011] 为了本讨论的目的，非平面表面的“平面”定义为大致平行于非平面表面上的点的平均水平高度或通过非平面表面上的点的平均水平高度的平面。
发明内容
[0012] 根据本发明的一个方面，切削刀片包括：两个支承表面；在该两个支承表面之间的四个侧表面，该四个侧表面中的每个侧表面均与该四个侧表面中的另外两个侧表面相交以形成四个角部，该四个侧表面与所述两个支承表面相交以在四个角部中的两个角部处形成四个切削角部并且在四个角部中的另外两个角部处形成四个非切削角部，每个切削角部均包括第一和第二切削刀刃部分，其特征在于，每个支承表面包括表面部分和成角(angled)支承表面，该成角支承表面的平面与表面部分的平面沿着相交线相交并与表面部分的平面形成非零角度，其中，在所述两个支承表面中的第一支承表面上的相交线大致垂直于在所述两个支承表面中的第二支承表面上的相交线。
[0013] 根据本发明的另一方面，旋转切削刀具的刀杆包括：具有纵向轴线的刀杆本体；在刀杆本体中的至少一个切削刀片接纳凹座，所述至少一个凹座包括至少一个底表面，所述至少一个底表面以负的保持角定向，其特征在于，刀杆包括在所述至少一个底表面中的至少一个成角抵接表面，所述至少一个成角抵接表面和所述至少一个底表面以非零的抵接表面角相对于彼此定向，并且该抵接表面角大致等于或大于保持角并与保持角相反向，所述至少一个底表面以所述保持角定向，使得所述至少一个成角抵接表面以大致中性的或正的保持角定向。
[0014] 根据本发明的另一方面，切削刀具包括：旋转切削刀具的刀杆，刀杆包括具有纵向轴线的刀杆本体、在刀杆本体中的至少一个切削刀片接纳凹座，所述至少一个凹座包括至少一个底表面，所述至少一个底表面以负的保持角定向；以及安装在切削刀片接纳凹座的切削刀片，该切削刀片包括面对所述至少一个底表面的至少一个支承表面，其特征在于，所述刀杆包括在所述至少一个底表面中的至少一个成角抵接表面，并且所述切削刀片包括在所述至少一个支承表面中的至少一个表面部分和至少一个成角支承表面，所述至少一个成角抵接表面和所述至少一个底表面以非零的抵接表面角相对于彼此定向，并且所述至少一个成角支承表面和所述至少一个表面部分以非零的支承表面角相对于彼此定向，所述至少抵接表面角和所述至少一个支承表面角相等，并且抵接表面角基本上等于或大于保持角并与保持角相反向，所述至少一个底表面以所述保持角定向，使得所述至少一个成角抵接表面以大致中性的或正的保持角定向。
附图说明
[0015] 本发明的特征和优势通过阅读以下结合附图的详细说明很好理解，在附图中，相同附图标记表示相似的元件，其中：
[0016] 图1A和1B是分别示出抵接表面具有负的轴向保持角和正的轴向保持角的现有技术的刀杆的示意侧视图；
[0017] 图1C和1D是分别示出抵接表面具有负的径向保持角和正的径向保持角的现有技术的刀杆的示意端视图；
[0018] 图2A、2B、2C和2D是分别示意正前角、负前角、零前角和正前角的现有技术布置的局部剖视示意图；
[0019] 图3A是根据本发明的一方面的刀杆的透视图；
[0020] 图3B是图3A的刀杆的一部分的放大图；
[0021] 图3C是图3A的刀杆的端视图；
[0022] 图3D是图3C的刀杆的一部分的放大图；
[0023] 图3E是图3A的刀杆的侧视图；
[0024] 图3F是图3E的刀杆的一部分的放大图；
[0025] 图3G是图3E的刀杆的一部分的放大图；
[0026] 图4是根据本发明的一方面的切削刀具的一部分的剖视图；
[0027] 图5A是根据本发明的一方面的切削刀片的透视图；
[0028] 图5B是在截面5B-5B截取的图5A的切削刀片的剖视图；
[0029] 图5C和5D是图5B的剖视图的部分的放大图；并且
[0030] 图6A是根据本发明的一方面的切削刀片的俯视图，图6B是转过90°的图6A的切削刀片的示意图，并且图6C是从图6B转过90°和从图6A转过180°的图6A的切削刀片的示意图。
具体实施方式
[0031] 根据本发明一方面的旋转切削刀具21(图4)具有如图3A-3G所示的刀杆23。如图4所示，在切削刀具21中，一个或多个切削刀片25(例如，图5A-5D和6A-6C)安装到刀杆23。通常地，切削刀片25能够在一个以上的位置之间转位。在特别优选的实施例中，刀片25是双面刀片且能够转位到四个切削位置。
[0032] 图3A-3G中的各种视图所示的刀杆23包括刀杆本体27，并且具有纵向轴线A(图3E)。刀杆23包括在刀杆本体27中的至少一个切削刀片接纳凹座29，并且通常包括在刀杆本体上的不同周向和/或轴向位置处的多个刀片接纳凹座。在图3A和3C中示出三个凹座。
[0033] 凹座29包括以负的保持角定向的至少一个底表面31(图3B、3D和3F更详细示出)。在本发明一方面中，刀片25能够成形成为使得即使刀片25被安装在具有负的径向保持角ρ和/或轴向保持角α的凹座中，仍能够相对于工件以正的径向和/或轴向前角保持刀片25的前刀面。当然，刀片可替代地成形成为使得其具有负的径向和/或轴向前角。在本发明一方面中，凹座29具有负的、正的或为零的轴向保持角α和负的径向保持角ρ，而在凹座中的刀片
25具有的几何形状使得其具有正的或为零的轴向前角θ和正的径向前角(未示出)。
[0034] 在图3A-3G所示的实施例中，底表面31与纵向轴线A的平面PA限定负的径向保持角ρ(图3C)。该同一底表面31能够形成负的、正的(如图3G所示)或为零的轴向保持角α。
[0035] 凹座29还包括在底表面31中的至少一个成角抵接表面33。成角抵接表面33和底表面31以非零的抵接表面角β(图3D)相对于彼此定向。成角抵接表面33能够与底表面31限定大致等于或大于底表面定向的负的保持角并与底表面定向的该负的保持角相反向的角度β，使得成角抵接表面以大致中性的或正的保持角定向。在刀杆23的目前优选实施例中，底表面31形成26°的负径向保持角ρ，并且成角抵接表面33与底表面形成也等于26°的角度β，使得成角抵接表面形成为零的径向保持角，如图3C和3D所示。
[0036] 例如，如图3B和3F所示，孔32能够延伸到底表面31中。孔32能够形成有内螺纹，用以与将刀片25固定在凹座29中的具有外螺纹的螺栓34(图4)配合。孔32通常将以大致垂直于底表面31的平面P的角度延伸。通过设置与底表面31限定大致等于或大于底表面31定向的负的保持角并与底表面31定向的该负的保持角相反向的角度β的成角抵接表面33，以大致中性或正的保持角定向的成角抵接表面能够提供额外的支承，以抵抗可能会趋于损坏螺栓34的作用在刀片上的力。代替使用螺栓来夹紧刀片25，也可使用其它装置，诸如夹臂。设置成角抵接表面33促进将刀片25保持在凹座29中的适当位置，而基本上与使用哪一种类型的夹紧装置无关。在一个凹座29(图3B所示)中的成角抵接表面33是细长的，并且它们的主轴线可与孔32隔开，彼此平行地延伸。术语“平行”就此而言意味着该两条主轴线在平面中不会相交。穿过孔32的中心的线可垂直于所述主轴线。
[0037] 切削刀片能够由直接压制的硬质合金制造而成。这里术语“硬质合金”是指与诸如例如Co或Ni的粘结剂金属烧结结合的WC、TiC、TaC、NbC等。切削刀片优选地至少部分地涂覆有例如Al2O3、TiN和/或TiCN层。在某些情况下，可断定的是，切削刃包括钎焊的超硬材料，诸如CBN或PCD。
[0038] 例如，如图3B、3D和3F所示，成角抵接表面33能够包括与底表面31限定第一角度β的第一表面部分35和与底表面限定不同于第一角度的第二角度Φ(图3D)的第二表面部分37。第二角度Φ可与第一角度β相反向并等于或优选地大于第一角度β，使得第二表面部分限定负的保持角，该负的保持角等于或大于底表面31的负的保持角的两倍。一个底表面31中的这两个第一表面部分35可大致平行，参见图3D。如图4所示，以比第一部分33的第一角度β更大的角度设置第二表面部分37的第二角度Φ能够有助于防止第二表面部分37干涉刀片25上的表面(63和65)。
[0039] 成角抵接表面33以及第一和第二表面部分35和37能够是细长的、通常平坦的表面，诸如图3B和3F所示，然而，它们可具有其它形状。例如，它们可呈一个或多个棱锥、截头棱锥、凸脊或锯齿的形状。
[0040] 如果空间允许，则底表面31通常将具有至少两个成角抵接表面33。通常但不是必需地，两个成角抵接表面33的第一部分35相对于底表面31以相同的角度β定向，并且两个成角抵接表面33的第二部分37相对于底表面以相同的角度Φ定向。
[0041] 例如，如图3A和3G所示，凹座29通常还包括至少两个侧抵接表面39，所述侧抵接表面与所述至少一个底表面31形成非零的角度。所述至少两个侧抵接表面39彼此不平行。在刀片25的侧表面上的侧支承表面支承刀片抵靠着侧抵接表面。
[0042] 图4、5A-5D和6A-6C示出特别适合用于本文所述的刀杆23的根据本发明一方面的切削刀片25。该刀片25可以是单面或双面的切削刀片。为了讨论的目的，描述了双面刀片。
[0043] 刀片25特别适合安装在刀杆23中，该刀杆23包括具有纵向轴线A的刀杆本体27、在刀杆本体中的至少一个切削刀片接纳凹座29，该至少一个凹座包括至少一个底表面31，所述至少一个底表面以负的保持角定向，和在所述至少一个底表面中的至少一个成角抵接表面33，所述至少一个成角抵接表面和所述至少一个底表面以角度β相对于彼此定向。
[0044] 对于双面刀片25，刀片能够被接纳在凹座29中并且通常能够相对于凹座转位到至少四个位置。双面刀片25包括在刀片的相对侧上的两个相同的支承表面41。每个支承表面41均包括面朝底表面31的表面部分43和与成角抵接表面33接触的成角支承表面45。在表面部分43和底表面31之间可存在间隙，以避免四点接触。
[0045] 在所示意的实施例中，四个相同的侧表面27在两个支承表面41之间延伸。在其它实施例中(未示出)，可设置另外的侧表面。侧表面47的至少部分用作侧支承表面并且抵靠凹座29中的侧抵接表面39。该四个侧表面47与两个支承表面41限定四个切削角部49。每个切削角部49具有由四个侧表面47中的第一侧表面与两个支承表面41中的一个支承表面相交所限定的第一刀刃部分51以及由四个侧表面47中的第二侧表面与两个支承表面41中的上述一个支承表面相交限定的第二刀刃部分53。四个侧表面47中的第一侧表面与两个支承表面41中的上述一个支承表面的表面部分43的平面PSS形成锐角Σ(图5B)，四个侧表面47中的第一侧表面与两个支承表面41中的所述一个支承表面形成第一刀刃部分51。四个侧表面47中的第二侧表面与两个支承表面41中的上述一个支承表面的表面部分43的平面PSS形成钝角Ψ(图5B)，四个侧表面47中的第二侧表面与两个支承表面41中的所述一个支承表面形成第二刀刃部分53。侧表面47可以是但不必需是大致平面的。在图4所示的刀具中，与侧表面的其余部分相比，侧表面47的最靠近第二刀刃部分53的一部分与表面部分43形成更大的角度。在该刀具中，第一刀刃部分51是大体径向延伸的刀刃，也称为径向切削刃，而第二刀刃部分53是大致轴向延伸的刀刃，也称为轴向切削刃。刀片25能够被提供有这样的几何形状，即：使得即使表面部分43的平面PSS与切削刃部分附近(by)的侧表面可能形成钝角，但由支承表面41的紧接在第一和第二切削刃部分51和53中的一个或通常地是两个切削刃部分的内侧的表面部分限定的楔角仍是锐角。
[0046] 刀片25通常包括孔55，该孔55延伸穿过刀片并适于在刀片接纳在凹座29中时与刀杆23中的孔32对准。螺栓34延伸穿过刀片25中的孔55并具有与刀杆中的孔32的螺纹配合的螺纹。螺栓34的头部57的下部接触刀片25，通常接触孔55的成角面59，使得螺栓的头部不会延伸到刀片的支承表面41之上。
[0047] 如图3C所示，所述至少一个底表面31能够与纵向轴线A的平面PA限定例如负的径向保持角ρ。如图4所示，刀片25能够包括轴向切削刃53和前刀面61，该前刀面61成形为使得在刀片接纳在所述至少一个凹座29中时，以正的或为零的前角保持沿着轴向切削刃53的前刀面。通过提供具有如下几何形状的刀片，在该几何形状中，刀刃表面47和沿轴向切削刃53的表面部分43形成钝角，并且沿着该轴向切削刃的前刀面61成形为使得在刀片安装在具有负的径向保持角ρ的底表面31的凹座29中时，沿着轴向切削刃的该前刀面与工件形成正的或为零的轴向前角θ，所得到的刀具21提供非常理想的切削性能和强度的组合。
[0048] 在刀杆23中，成角抵接表面33与底表面31限定抵接表面角β，该抵接表面角β大致等于或大于底表面定向的负的保持角并与底表面定向的该负的保持角相反向，使得成角抵接表面以大致中性的或正的保持角定向。成角支承表面45的平面PAS(例如，参见图5D)则优选地与表面部分43的平面PSS沿相交线LI相交，与表面部分43限定等于抵接表面角β的非零的支承表面角β’，使得成角支承表面45将与成角抵接表面33面对面接触。
[0049] 如图5C和5D所示，成角支承表面45通常包括第一表面部分63和第二表面部分65，所述第一表面部分63与表面部分43(或如图5C和5D所示的表面部分的平面PSS，为了本讨论的目的，即使支承表面不必需是平面，平面PSS也应被认为是与表面部分相同的东西)限定非零的支承表面角β’，所述第二表面部分65与表面部分(或表面部分的平面PSS)限定不同于支承表面角的第二角度Φ’。在相对于表面部分的平面PSS测量时，或在表面部分43是大体平面的情况下，第二角度Φ’通常等于180°减去非零的支承表面角β’。第二表面部分65设置成比第一表面部分离刀片25的中心更远。
[0050] 如果空间允许，则刀片的每个支承表面41通常会包括在表面部分43中的至少两个成角支承表面45。该至少两个成角支承表面45至少以一个非零的支承表面角β’相对于表面部分43定向，并且能够相互平行且绕切削刀片的中心间隔开。该至少两个成角支承表面45通常会以相同的非零的支承表面角β’相对于表面部分定向。
[0051] 图4示出如何能够将具有带有第一和第二表面部分63和65的一对成角支承表面45的刀片25布置成促进刀片25的转位。刀片25能够被安放在凹座29中，使得成角支承表面45中的第一成角支承表面的第一表面部分63与成角抵接表面33中的径向最内侧的成角抵接表面的第一部分35面对面接触，并且成角支承表面45中的该第一成角支承表面的第二表面部分65将与成角抵接表面中的该最内侧的成角抵接表面的第二部分37隔开。对于成角支承表面45中的(更靠近刀杆23的外部的)第二成角支承表面，成角支承表面45中的该第二成角支承表面的第二表面部分65与成角抵接表面33中的径向最外侧的成角抵接表面的第一部分35面对面接触，并且成角支承表面45中的该第二成角支承表面的第一表面部分63将与成角抵接表面中的该最外侧的成角抵接表面的第二部分37隔开。在刀片25通过绕其轴线A转过180°而转位时，除了第二成角支承表面45的第一表面部分63会抵靠径向最内侧的成角抵接表面33的第一部分35，并且第一成角支承表面45的第二表面部分65会抵靠径向最外侧的成角抵接表面33的第一部分35以外，刀片看起来将基本上一样。
[0052] 如特别参照图6A-6C所示，两个支承表面41能够相对于彼此以90°角定向，即，表面部分43和成角支承表面45之间的相交线LI彼此垂直。以四个侧表面47限定四个角部67的这样的方式，切削刀片25能够具有四个切削角部49。该四个切削角部中的两个切削角部49在刀片的相对侧上设置于刀片的两个对角方向相对的角部处。应该理解，具有四个侧表面和四个角部的刀片还可具有八个切削角部，并且能够提供包括更多或更少侧表面、角部和切削角部的其它刀片设计。
[0053] 在所示意的刀杆23中，底表面31限定负的、正的或为零的轴向保持角α，并且刀片25包括径向切削刃51和前刀面61，该前刀面被成形为使得：当刀片接纳在所述至少一个凹座中时，沿着径向切削刃的前刀面被保持处于正的前角。通过提供其中沿着径向切削刃51设置正的前角的刀具21，刀片25能够提供良好的切削特性。这能够与在四个侧表面47的第一侧表面和支承表面41的表面部分43的平面PSS之间设置锐角Σ(图5B)结合，这样能够进一步促进切削。
[0054] 虽然主要地已根据旋转刀具及其用途描述了本发明，但本领域技术人员会理解，车削刀具也能够从本发明的方面受益。例如，在车削刀具有带有相对于旋转工件限定负的保持角的抵接表面的刀杆情况下，刀杆的抵接表面和安装到刀杆上的刀片的相应的支承表面能够提供有成角抵接表面和成角支承表面。这种结构有助于分散作用力，否则作用力会作用在将刀片固定到刀杆的螺栓上。
[0055] 本文已解决了如何提供在具有以负的保持角定向的底表面的刀片接纳凹座的同时使将刀片固定在凹座中的螺钉的损坏风险降到最小的刀具。
[0056] 在本申请中，诸如“包括”的术语的使用是开放式的，并意味着具有与诸如“具有”的术语一样的意思，且不排除存在其它结构、材料或动作。类似地，虽然诸如“能够”或“可以”的术语的使用意味着是开放式的，且反映结构、材料或动作不是必需的，但是不使用这些术语不意味着反映结构、材料或动作是必要的。就目前被认为是必要的结构、材料或动作来说，它们被认为是这样。
[0057] 虽然已根据优选实施例说明和描述了本发明，但应认识到，可进行各种变型和改变而不偏离如权利要求书阐述的本发明。
[0058] 本申请要求欧洲专利申请第12151084.6号的优先权，其全部公开内容在此以引用方式并入本文。
