CN102281978A - 球头立铣刀和插入件 - Google Patents

Abstract

一种用于球头立铣刀的切割插入件，包括主体，该主体包括两个相反的大致平坦的保持表面。各保持表面包括切屑控制槽，所述切屑控制槽从位于所述主体的轴向中心处或附近的一点相对于所述主体的轴向中心成一角度地延伸。所述插入件还包括周缘表面，所述周缘表面接合上述两个保持表面，其中周缘表面包括位于其第一端的定位表面和位于相反的第二端的两个弧形表面，这两个弧形表面从第二端的大致轴向中心向后延伸并相对于插入件的中心线对称地定位在插入件的两相反侧。所述弧形表面各自包括弧形切割刃，弧形切割刃位于切屑控制槽的外侧部分与弧形表面的交叉部处。所述弧形表面在切割刃下形成有面间隙角。

Description

球头立铣刀和插入件

发明人

D.R.休斯，美国公民，居住于宾夕法尼亚州(16433)，米德维尔市，伦道夫大街437号。

T.J.比格斯，美国公民，居住于宾夕法尼亚州(16314)，科克伦顿镇，白尾道165号。

相关申请的交叉引用

不适用。

关于联邦赞助研究或发展的陈述

不适用。

技术领域

本发明涉及切割刀具和切割插入件。更具体地，本发明涉及具有可更换切割插入件的球头立铣刀(ball nose end mills)。

背景技术

大多数制造产品均包含一个或多个由机械加工制成的部件，而机械加工步骤通常以非常精确的公差生产部件。机械加工，虽然是制造金属产品时使用的最基本和重要的工艺之一，但是也是更昂贵之一。因此，即使在机械加工工艺中的小幅改善也能够产生大幅的成本节约。

基本的机械加工工艺之一是铣削(milling)。在铣削中，通过旋转的切割刀具在工件上的作用，而在工件中生成形状。端铣是一种特定类型的铣削，通常涉及使用在端部具有一个或多个切割刃的直径比较小的切割刀具。球头端铣是一种特定类型的端铣，其使用在端部具有圆弧形或弧形切割刃的切割器。球头端铣切割器，通常被称作“球头立铣刀”，非常适合于在模型和模具中加工三维形状，并用于在工件中提供圆弧或弧形形状。球头立铣刀可以是在表面中研磨有切割刃的实心体，也可构造成使用可更换的切割插入件。本发明涉及使用可更换切割插入件的球头立铣刀。它在应用于有效切割直径在3/8″～1.0″范围内的那种类型的立铣刀时，特别有用。如同在其它加工工艺中那样，切割刀具的设计对能够从工件去除材料的效率是至关重要的。因此，每年花费大量资金来研发得到改善的机械加工用切割刀具。

球头立铣刀通常具有若干缺点，因为这样的事实，即在机械加工操作期间，切割速度沿切割刃发生变化，在刀具的轴向中心处为零。这通常导致切割刃的过早磨损和变钝、碎裂或破碎，缩短刀具的使用寿命。现有设计的刀具通常使用硬质合金可更换插入件，其因过度磨损或破损而必须经常更换。一般认为，陶瓷不能用作用于球头端铣的插入件材料，因为陶瓷必须以高表面供给速率运行，以生成使机械加工操作期间被切割的金属可塑化所需的热。朝向球头立铣刀的轴向中心的慢切割速度、以及在刀具中心处的零切割速度被认为不足以生成所需的热。此外，陶瓷的脆性被认为它更易于在球头端铣操作期间发生边缘碎裂和破裂。

在一典型的现有技术球头立铣刀中，具有圆弧或弧形切割刃的插入件被保持在圆柱形切割刀具主体的端部处的轴向槽中。切割刀具插入件可通过若干不同的方式保持就位，包括将槽的侧面拉在一起的螺丝、夹具或钎焊。使用可更换插入件的现有技术球头立铣刀的示例在美国专利5,782,589、美国专利6,158,927、美国专利7,044,695、美国专利5,632,576、美国专利6,231,275、美国专利6,607,333和美国专利5,348,426中有描述。本发明相对于现有技术的显著改善之处在于：允许在球头端铣中使用陶瓷插入件，并且有效地使用切割刃直到立铣刀的轴向中心。还提供改善的性能和较长的刀具寿命。

使用陶瓷插入件是特别有利的，因为陶瓷一般具有高硬度，并且比较抗氧化，因此它在高切割温度将呈现出低的刀具磨损。切割速度越快，切割温度则越高。陶瓷的性质允许陶瓷切割刀具以更快的切割速度运行，同时维持长的刀具寿命，从而改善机械加工工艺的效率。

发明内容

根据一方面，本发明提供一种用于球头立铣刀的独特的切割插入件，其包括主体，该主体包括两个相反的大致平坦的保持表面。各保持表面包括切屑控制槽，所述切屑控制槽从位于所述主体的轴向中心处或附近的一点相对于所述主体的轴向中心成一角度地延伸。所述插入件还包括周缘表面，所述周缘表面接合上述两个保持表面，其中所述周缘表面包括位于其第一端的定位表面和位于相反的第二端的两个弧形表面。弧形表面从第二端的大致轴向中心向后延伸，并相对于插入件的中心线对称地定位在插入件的两相反侧。所述弧形表面各自包括弧形切割刃，弧形切割刃位于各切屑控制槽的外侧部分与弧形表面的交叉部处，所述弧形表面在切割刃下形成有面间隙角。

在根据本公开的切割插入件的某些非限制性实施例中，所述面间隙角沿朝向第二端的轴向中心的方向逐渐增大。例如，该间隙角可从2°～10°范围内的角度增大至5°～20°范围内的角度，或对于0.5″直径的立铣刀，从6.5°的角度增大至10°的角度。

根据另一方面，本发明提供一种用于去除材料的独特的球头立铣刀，其中所述立铣刀包括圆柱形的刀具主体和牢固地安装至刀具主体的切割插入件。所述刀具主体包括在所述刀具主体的一端中沿轴向定位的槽，其中所述槽包括定位表面，其用于精确定位相对于刀具主体的轴向中心线安装在槽中的切割插入件。所述刀具主体还包括紧固件，用于相对于刀具主体的轴向中心线将切割插入件安装在槽中的期望位置。所述切割插入件包括主体，该主体包括两个相反的大致平坦的保持表面，各保持表面包括切屑控制槽，所述切屑控制槽从位于所述主体的轴向中心处或附近的一点相对于所述主体的轴向中心成一角度地延伸。所述插入件还包括周缘表面，所述周缘表面接合上述两个保持表面，其中所述周缘表面包括位于其第一端的定位表面和位于相反的第二端的两个弧形表面。弧形表面从第二端的大致轴向中心向后延伸，并相对于插入件的中心线对称地定位在插入件的两相反侧。所述弧形表面各自包括弧形切割刃，弧形切割刃位于各切屑控制槽的外侧部分与弧形表面的交叉部处，所述弧形表面在切割刃下形成有面间隙角。

在根据本公开的球头立铣刀的某些非限制性实施例中，切割插入件的间隙角沿朝向第二端的轴向中心的方向逐渐增大。例如，该间隙角可从2°～10°范围内的角度增大至5°～20°范围内的角度，或对于0.5″直径的立铣刀，从6.5°的角度增大至10°的角度。

附图说明

本发明的优点通过参考附图能够得到更好的理解，附图中：

图1是根据本发明构成的球头立铣刀的实施例的俯视图；

图2是图1所示球头立铣刀的实施例的半透明侧视图，其中保持螺丝显示在立铣刀外；

图3是图1所示球头立铣刀的实施例的半透明正视图；

图4是用于图1所示实施例的球头立铣刀插入件的半透明俯视图；

图5是图4所示球头立铣刀插入件的半透明正视图；

图6是图4所示球头立铣刀插入件的半透明侧视图；

图7是图4所示球头立铣刀插入件的实体透视图；

图8是图4所示球头立铣刀插入件的另一实体透视图，示出了相对于图8位置略微旋转后的情况；

图9是图4所示球头立铣刀插入件的另一实体透视图；

图10是图4所示球头立铣刀插入件的另一实体透视图；而

图11是图4所示球头立铣刀插入件的另一实体透视图，示出了插入件的端部。

具体实施方式

本发明提供一种改善的球头立铣刀，其使用新颖的可更换切割插入件。本发明的得到改善的球头立铣刀可通过参考图1～11所示的非限制性实施例得到最佳的理解。图1～3示出了本发明的球头立铣刀10，其包括圆柱形刀具保持器20和可更换的切割刀具插入件40，切割刀具插入件40被保持在刀具保持器20的一端的轴向槽22中。刀具保持器20的后部24通常具有较大的直径，适于安装在机床的主轴中，绕纵向轴线被可旋转地驱动。在刀具保持器20的前部28的外表面中的两相反侧可沿轴向设置有切屑流流道26。螺丝30延伸穿过刀具保持器20中位于槽22的一侧的孔31，穿过插入件40中的孔，并进入位于刀具保持器的槽22的另一侧的螺纹孔33中，以通过本领域众所周知的方式将限定出槽22的前部28的两相反侧拉在一起，来将插入件40固定在刀具保持器20中。

槽22的底部具有大致呈V形的定位表面32(由图3中的虚线示出)，该定位表面32定位成具有形成V形表面的最低区域的线条“L”(见图2)，V形表面与刀具保持器20的轴向中心线“C”相交。参考图3，V形轴向定位表面32的相交侧面之间的角度θ优选为约110°。从图2可看出，定位表面32优选垂直于刀具保持器20的轴向中心线“C”。轴向定位表面32构造成允许插入件40在刀具保持器20的前端28沿轴向并相对于轴向中心线“C”精确定位。

V形定位表面32可包括从一居中定位的平坦表面彼此成角度地延伸的两个表面。

定位表面32可具有其它形状，例如翻转的V形，其与插入件上的互补成形的表面协同作用，以相对于刀具保持器的轴向中心精确定位切割插入件。刀具保持器20的前部28的端部成形为提供允许通过插入件40进行自由切割所需的间隙。可在刀具保持器20中设置轴向孔或通道(未示出)，来以本领域众所周知方式引导冷却剂或爆炸气流至切割端。

图4～6是一可更换、抛弃型切割刀具插入件40的半透明视图，而图7～11是实体视图。插入件40包括两相反的大致平坦的保持表面42和44、以及接合所述保持表面的周缘表面45。在所述侧面被螺丝30拉在一起以牢固地接触切割插入件40时，保持表面42和44适于与刀具保持器20的前部28中的轴向槽22的侧面接合，从而确实地使插入件40在刀具保持器20上保持就位。周缘表面45包括位于插入件40的一端的大致呈V形的轴向定位表面46以及位于插入件40的相反端的弧形表面48和49。定位表面46优选垂直于保持表面42和44。一平坦表面54可定位在V形轴向定位表面46的中心处，以使插入件40在刀具保持器20的相应V形定位表面32上的定位主要通过定位表面的侧面来确定，从而允许更大的精度。如图9所示，轴向定位表面46的角状表面可包括倒角边缘47，以防止碎裂。

在优选实施例中，侧面50、52可定位在定位表面46与弧形表面48、49之间。

侧面50和52形成有侧间隙角β，在图4中示出。侧间隙角β优选是一恒定角。侧间隙角β优选沿侧面50和52的全长延伸，从弧形表面48和49的两相反端(图5中示为“Y”)延伸至定位表面46的外端(图5中示为“X”)。侧间隙角56的尺寸可随插入件的切割直径发生变化，优选在2°～10°的范围内。侧间隙角56对于0.5″直径的球头立铣刀插入件优选为6.5°。在较小尺寸的插入件中，侧面50和52可被缩短或去除。

弧形表面48和49从插入件40的切割端的大致轴向中心向后延伸，并相对于插入件的中心线对称地定位在插入件的两相反侧。弧形表面48和49包括切割刃58和60，切割刃58和60从插入件40的切割端的大致轴向中心向分别位于切割插入件40的两相反侧的侧面52和50延伸。切割刃58和60形成在弧形表面48和49的交叉部，同时切屑控制槽62和64的外部63形成在插入件40的两相反侧的保持表面中。切屑控制槽62和64有助于破碎在机械加工操作期间形成的切屑。

切屑控制槽62和64以其底部限定出的角度形成在保持表面42和44中。切屑控制槽62和64的底部优选从位于弧形切割面48和49的端部处或附近的保持表面42和44上的一点(图5中示为“Y”)延伸至插入件40的切割端的轴向中心处或附近的一点(图5中示为“Z”)。优选地，最靠近插入件40的切割端的轴向中心的切屑控制槽62和64的底部的端部定位成与轴向中心在垂直方向和水平方向都相距一个短距离，以在插入件的轴向中心处提供一个稍厚的部分，以在该点强化插入件。最靠近插入件40的切割端的轴向中心的切屑控制槽62和64的底部与插入件40的垂直中心线(图4中示为A)之间的距离优选不超过插入件的宽度的5％。插入件的宽度为如图5中看到的从“Y”到“Y”的距离。该距离对于0.5″直径的球头立铣刀插入件优选为约0.008″。最靠近切割插入件40的切割端的轴向中心的切屑控制槽62和64的底部与切割插入件40的水平中心线(图4中示为B)之间的距离优选不超过插入件的宽度的10％。该距离对于0.5″直径的球头立铣刀插入件优选为约0.016″。

切屑控制槽62和64优选形成有平坦侧壁63和65。侧壁63和65之间的角度优选将在80°～150°的范围内，对于0.5″球头立铣刀插入件优选为131.5°。切屑控制槽62和64的底部优选形成为小半径，通常为0.05″，以提供强度。切屑控制槽62和64的外侧壁63也可略微凹陷，以提供有些较锐的切割刃，并有助于卷曲和破碎机械加工出的切屑。

弧形表面48和49在切割刃58和60下面形成有面间隙角。面间隙角的一个示例在图10中通常示为“φ”。如附图中示出的实施例中所示的，并特别参考图5，面间隙角φ优选从位于弧形表面48和49的端部处或附近的一点“Y”处的一个值逐渐增大至位于切割插入件40的切割端的轴向中心处的位置“Z”处的一个较大值。面间隙角φ的尺寸将随球头立铣刀的切割直径发生变化，优选从位置“Y”处的2°～10°范围内的角度增大至位置“Z”处的5°～20°范围内的角度。优选地，对于0.5″直径的球头立铣刀，面间隙角φ从6.5°逐渐增大至10.0°。

弧形表面48和49优选是圆形的，半径等于插入件40的宽度的一半。插入件40的切割端可通过以下方式形成：从位于插入件的一侧的位置“Y”向位于相反侧的位置“Y”研磨圆弧的表面，然后研磨朝相反保持表面42和42取向的面间隙角。可在研磨面间隙角前或后，将切屑控制槽62和64研磨到适当的保持表面42和44中。弧形表面48和49可形成为具有略大于插入件的宽度的一半的半径。切割插入件也可在常规按压操作中形成，如有必要则进行最终研磨。

插入件40具有通孔66，通孔66定位在插入件40的后部，以容纳螺丝30。孔66通常在各端处被倒角，以防止碎裂。

插入件40优选由晶须强化陶瓷材料制成，优选为宾夕法尼亚州Saeger镇的Greenleaf公司制造的

晶须强化陶瓷。

晶须强化陶瓷具有大体在美国专利No.4,961,757中描述的成分，该专利的整个内容通过引用并入本文。切割刀具插入件40也可由多种材料中的任一种制成，例如碳化物(已研磨的或未研磨的)、金属陶瓷(碳化物/陶瓷)、立方氮化硼、陶瓷和多晶金刚石等等。切割刀具插入件40还可包括覆层。如果使用了覆层，它可包括可通过多种已知方法中的任一种方法沉积到切割刀具插入件40上的一层或多层材料。典型的覆层材料包括TiC、TiCN、TiN、Al₂O₃、HfN和TiAlN等等。

根据本公开的球头立铣刀已成功用于加工工具钢和高温合金两者。具有大体如图1-11所示的设计的球头立铣刀(其中切割插入件由

晶须强化陶瓷制成)，被安装在Matsura立式铣床的主轴中，并用于以多种不同速度和供给速率进行测试切割。在切割插入件的弧形表面上包括有恒定间隙角的一个这种立铣刀成功地在没有分度的由P20工具钢(硬度为55Rc)制成的5″方块中粗加工出了一个3″直径的孔。立铣刀以1,300平方英尺每分钟的速度、0.004英寸每转的供给速率、0.040″的切割深度运行。包括有由

晶须强化陶瓷制成的插入件且弧形表面上的面间隙角逐渐增大的同一立铣刀在由铬镍铁合金718合金(硬度为43Rc)制成的棒材的端部中成功地粗加工出了螺旋对向切口(facing cut)，而没有显著的切割插入件碎裂或磨损。螺旋对向切口是以1,100平方英尺每分钟的速度被加工出的，该速度比Sandvik Coromant销售的使用硬质合金插入件的球头立铣刀(RA216F-13013S-053立铣刀，具有RA216F-13 30E-L插入件，碳化物牌号为P20A)所实现的速度快5倍多。实验立铣刀在不到四分之一的时间内，多去除了多于0.5立方英寸的金属。Sandvik插入件显示出了过度的碎裂和侧面磨损。实验切割器以1,100平方英尺每分钟的速度、414英寸每分钟的供给速率、0.020″的切割深度运行。Sandvik切割器以200平方英尺每分钟的推荐速度、88英寸每分钟的推荐供给速率和0.020″的切割深度运行。使用如本文所述的立铣刀的加工操作所产生的切屑易于控制和处理。意外的是，具有陶瓷插入件的球头立铣刀能够在没有过度磨损、碎裂或断裂的情况下进行测试切割。

虽然以上描述必然只能提供有限数量的实施例，但是本领域的技术人员将理解的是本领域的技术人员可对本文所描述和图示的示例的物件、方法和其它细节做出多种不同的变型，而所有这些变型均处于在这里和所附权利要求中所表达的公开的原理和范围内。例如，虽然本公开必然只提供有限数量的根据本公开的立铣刀和切割插入件实施例，但是应该理解的是本公开及相关联的权利要求并不局限于此。本领域的技术人员将容易地识别附加的设计，并且能够沿本文所述必然为有限数量的实施例的线路并在其精神内设计和建立附加的设计。因此，应该理解的是，本发明并不局限于本文所公开的或所包含的特定实施例，而是旨在覆盖处于本发明的原理和范围内的所有变型，正如权利要求所限定出的。本领域的技术人员还将理解的是，能够对以上实施例做出变化，而不背离其广泛的创新概念。

本文所提供的示例旨在示出实施例的潜在和特定的实施方式。可以理解的是，这些示例主要是用于对本领域的技术人员进行说明。这些示例的任意特定方面均不是为了限制所述实施例的范围。

应该明白的是，实施例的附图和描述是被简化了的，以示出相关的元件，以便清楚地理解实施例，同时为简明起见省略了其它元件。因为许多加工技术是本领域众所周知的，并且因为它们并不有助于更好地理解实施例，所以本文未对这些技术提供说明。

Claims (56)

1.一种用于去除材料的球头立铣刀，所述球头立铣刀包括：

圆柱形的刀具主体，所述刀具主体包括：

在所述刀具主体的一端中沿轴向定位的槽，所述槽包括定位表面，用于精确定位切割插入件，所述切割插入件沿轴向并相对于所述刀具主体的轴向中心线安装在所述槽中；和

紧固件，用于沿轴向并相对于所述刀具主体的轴向中心线将切割插入件安装在所述槽中的期望位置；和

切割插入件，所述切割插入件包括：

主体，该主体包括两个相反的大致平坦的保持表面，各保持表面包括切屑控制槽，所述切屑控制槽从位于所述主体的轴向中心处或附近的一点相对于所述主体的轴向中心成一角度地延伸；和

周缘表面，接合上述两个保持表面，所述周缘表面包括位于其第一端的定位表面和位于相反的第二端的两个弧形表面，这两个弧形表面从第二端的大致轴向中心向后延伸并相对于插入件的中心线对称地定位在插入件的两相反侧，所述弧形表面各自包括弧形切割刃，弧形切割刃位于切屑控制槽的外侧部分与弧形表面的交叉部处，所述弧形表面在切割刃下形成有面间隙角。

2.如权利要求1所述的刀具，其中，所述面间隙角沿朝向所述第二端的轴向中心的方向逐渐增大。

3.如权利要求2所述的球头立铣刀，其中，所述面间隙角从2°～10°范围内的角度增大至5°～20°范围内的角度。

4.如权利要求2所述的球头立铣刀，其中，对于0.5″直径的立铣刀，所述面间隙角从6.5°的角度增大至10°的角度。

5.如权利要求1所述的球头立铣刀，其中，各切屑控制槽由内侧壁和外侧壁限定出，而所述内侧壁与外侧壁之间的夹角在80°～150°范围内。

6.如权利要求5所述的球头立铣刀，其中，对于0.5″直径的立铣刀，在限定出各切屑控制槽的内侧壁与外侧壁之间的夹角在131.5°范围内。

7.如权利要求1所述的球头立铣刀，其中，所述周缘表面包括在切割插入件主体的两相反侧定位在所述定位表面与所述弧形表面之间的侧面，其中各侧面限定出侧间隙角。

8.如权利要求7所述的球头立铣刀，其中，所述侧间隙角在2°～10°范围内。

9.如权利要求8所述的球头立铣刀，其中，所述侧间隙角为6.5°，所述球头立铣刀是0.5″直径的立铣刀。

10.如权利要求2所述的球头立铣刀，其中，所述周缘表面包括在切割插入件主体的两相反侧定位在所述定位表面与所述弧形表面之间的侧面，各侧面限定出侧间隙角。

11.如权利要求10所述的球头立铣刀，其中，所述侧间隙角在2°～10°范围内。

12.如权利要求11所述的球头立铣刀，其中，对于0.5″直径的立铣刀，所述侧间隙角为6.5°。

13.如权利要求1所述的球头立铣刀，其中，所述切割插入件由从以下材料所组成的组中选出至少一种材料制成：碳化物、硬质合金、金属陶瓷、立方氮化硼、多晶金刚石和陶瓷。

14.如权利要求13所述的球头立铣刀，其中，所述切割插入件由晶须强化陶瓷材料制成。

15.如权利要求13所述的球头立铣刀，其中，所述晶须强化陶瓷材料是

陶瓷。

16.如权利要求1所述的球头立铣刀，其中，所述插入件还包括形成于其至少一个表面上的覆层。

17.如权利要求16所述的球头立铣刀，其中，所述覆层包括从以下材料所组成的组中选出的至少一种材料：TiC、TiCN、TiN、Al2O3、HfN和TiAlN。

18.如权利要求2所述的球头立铣刀，其中，所述切割插入件由从以下材料所组成的组中选出至少一种材料制成：碳化物、硬质合金、金属陶瓷、立方氮化硼、多晶金刚石和陶瓷。

19.如权利要求18所述的球头立铣刀，其中，所述插入件由晶须强化陶瓷材料制成。

20.如权利要求19所述的球头立铣刀，其中，所述晶须强化陶瓷材料是

陶瓷。

21.如权利要求18所述的球头立铣刀，其中，所述插入件还包括形成于其至少一个表面上的覆层。

22.如权利要求21所述的球头立铣刀，其中，所述覆层包括从以下材料所组成的组中选出的至少一种材料：TiC、TiCN、TiN、Al₂O₃、HfN和TiAlN。

23.一种用于球头立铣刀的切割插入件，所述切割插入件包括：

主体，该主体包括两个相反的大致平坦的保持表面，各保持表面包括切屑控制槽，所述切屑控制槽从位于所述主体的轴向中心处或附近的一点相对于所述主体的轴向中心成一角度地延伸；和

周缘表面，接合上述两个保持表面，所述周缘表面包括位于其第一端的定位表面和位于相反的第二端的两个弧形表面，这两个弧形表面从第二端的大致轴向中心向后延伸并相对于插入件的中心线对称地定位在插入件的两相反侧，所述弧形表面各自包括弧形切割刃，弧形切割刃位于切屑控制槽的外侧部分与弧形表面的交叉部处，所述弧形表面在切割刃下形成有面间隙角。

24.如权利要求23所述的切割插入件，其中，所述面间隙角沿朝向所述第二端的轴向中心的方向逐渐增大。

25.如权利要求24所述的切割插入件，其中，所述面间隙角从2°～10°范围内的角度增大至5°～20°范围内的角度。

26.如权利要求24所述的切割插入件，其中，对于0.5″直径的立铣刀，所述面间隙角从6.5°的角度增大至10°的角度。

27.如权利要求23所述的切割插入件，其中，各切屑控制槽由内侧壁和外侧壁限定出，而所述内侧壁与外侧壁之间的夹角在80°～150°范围内。

28.如权利要求27所述的切割插入件，其中，对于0.5″直径的立铣刀，在限定出各切屑控制槽的内侧壁与外侧壁之间的夹角在131.5°范围内。

29.如权利要求23所述的切割插入件，其中，所述周缘表面包括在切割插入件主体的两相反侧定位在所述定位表面与所述弧形表面之间的侧面，其中各侧面限定出侧间隙角。

30.如权利要求29所述的切割插入件，其中，所述侧间隙角在2°～10°范围内。

31.如权利要求30所述的切割插入件，其中，所述侧间隙角为6.5°，所述球头立铣刀是0.5″直径的立铣刀。

32.如权利要求24所述的切割插入件，其中，所述周缘表面包括在切割插入件主体的两相反侧定位在所述定位表面与所述弧形表面之间的侧面，各侧面限定出侧间隙角。

33.如权利要求32所述的切割插入件，其中，所述侧间隙角在2°～10°范围内。

34.如权利要求33所述的切割插入件，其中，对于0.5″直径的立铣刀，所述侧间隙角为6.5°。

35.如权利要求23所述的切割插入件，其中，所述切割插入件由从以下材料所组成的组中选出至少一种材料制成：碳化物、硬质合金、金属陶瓷、立方氮化硼、多晶金刚石和陶瓷。

36.如权利要求35所述的切割插入件，其中，所述切割插入件由晶须强化陶瓷材料制成。

37.如权利要求35所述的切割插入件，其中，所述晶须强化陶瓷材料是

陶瓷。

38.如权利要求23所述的切割插入件，其中，所述插入件还包括形成于其至少一个表面上的覆层。

39.如权利要求38所述的切割插入件，其中，所述覆层包括从以下材料所组成的组中选出的至少一种材料：TiC、TiCN、TiN、Al₂O₃、HfN和TiAlN。

40.如权利要求24所述的切割插入件，其中，所述切割插入件由从以下材料所组成的组中选出至少一种材料制成：碳化物、硬质合金、金属陶瓷、立方氮化硼、多晶金刚石和陶瓷。

41.如权利要求40所述的切割插入件，其中，所述插入件由晶须强化陶瓷材料制成。

42.如权利要求41所述的切割插入件，其中，所述晶须强化陶瓷材料是

陶瓷。

43.如权利要求40所述的切割插入件，其中，所述插入件还包括形成于其至少一个表面上的覆层。

44.如权利要求43所述的切割插入件，其中，所述覆层包括从以下材料所组成的组中选出的至少一种材料：TiC、TiCN、TiN、Al₂O₃、HfN和TiAlN。

45.如权利要求23所述的切割插入件，其中，最靠近插入件的切割端的轴向中心的所述切屑控制槽的底部与插入件的垂直中心线分离达不超过插入件的宽度的5％的程度。

46.如权利要求45所述的切割插入件，其中，最靠近插入件的切割端的轴向中心的所述切屑控制槽的底部与插入件的垂直中心线分离约0.008″，而所述插入件具有0.5″的有效切割直径。

47.如权利要求24所述的切割插入件，其中，最靠近插入件的切割端的轴向中心的所述切屑控制槽的底部与插入件的垂直中心线分离达不超过插入件的宽度的5％的程度。

48.如权利要求47所述的切割插入件，其中，最靠近插入件的切割端的轴向中心的所述切屑控制槽的底部与插入件的垂直中心线分离约0.008″，而所述插入件具有0.5″的有效切割直径。

49.如权利要求23所述的切割插入件，其中，最靠近插入件的切割端的轴向中心的所述切屑控制槽的底部与插入件的水平中心线分离达不超过插入件的宽度的10％的程度。

50.如权利要求49所述的切割插入件，其中，最靠近插入件的切割端的轴向中心的所述切屑控制槽的底部与插入件的水平中心线分离约0.016″，而所述插入件具有0.5″的有效切割直径。

51.如权利要求24所述的切割插入件，其中，最靠近插入件的切割端的轴向中心的所述切屑控制槽的底部与插入件的水平中心线分离达不超过插入件的宽度的10％的程度。

52.如权利要求51所述的切割插入件，其中，最靠近插入件的切割端的轴向中心的所述切屑控制槽的底部与插入件的水平中心线分离约0.016″，而所述插入件具有0.5″的有效切割直径。

53.如权利要求23所述的切割插入件，其中，最靠近插入件的切割端的轴向中心的所述切屑控制槽的底部与插入件的垂直中心线分离达不超过插入件的宽度的5％的程度，而最靠近插入件的切割端的轴向中心的所述切屑控制槽的底部与插入件的水平中心线分离达不超过插入件的宽度的10％的程度。

54.如权利要求53所述的切割插入件，其中，最靠近插入件的切割端的轴向中心的所述切屑控制槽的底部与插入件的垂直中心线分离约0.008″，而最靠近插入件的切割端的轴向中心的所述切屑控制槽的底部与插入件的水平中心线分离约0.016″，而所述插入件具有0.5″的有效切割直径。

55.如权利要求24所述的切割插入件，其中，最靠近插入件的切割端的轴向中心的所述切屑控制槽的底部与插入件的垂直中心线分离达不超过插入件的宽度的5％的程度，而最靠近插入件的切割端的轴向中心的所述切屑控制槽的底部与插入件的水平中心线分离达不超过插入件的宽度的10％的程度。

56.如权利要求55所述的切割插入件，其中，最靠近插入件的切割端的轴向中心的所述切屑控制槽的底部与插入件的垂直中心线分离约0.008″，而最靠近插入件的切割端的轴向中心的所述切屑控制槽的底部与插入件的水平中心线分离约0.016″，而所述插入件具有0.5″的有效切割直径。

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