CN102361719B - 用于高速进给铣削的双面切削刀片 - Google Patents

Abstract

具有多个可转位凸形切削刃的双面切削刀片，所述双面切削刀片能够具有：顶部和底面，在每个面上的至少三个凸形切削刃由至少三个鼻角连接；至少三个外周侧表面，从每个面朝向假想的中间平面延伸；和共用侧向托座表面，所述托座表面位于每个外周侧表面。每个凸形切削刃能够具有至少弯曲的切削刃区域，并且能够进一步具有在弯曲的切削刃区域与鼻角之间的大体直的主切削刃区域。每个外周侧表面能够进一步具有与大体直的主切削刃关联的主平面刻面，并且每个面还可以在相同方向上是单侧使用的。

Description

用于高速进给铣削的双面切削刀片

技术领域

本公开涉及双面切削刀片。该双面切削刀片表现出所希望的切削刃强度与独有的切削刃几何结构，由此允许以相对高的进给速度进行铣削操作，并且可用在面铣削、槽铣削、切入铣削和修整操作中。

背景技术

硬质合金刀片或者其它类型的刀片在本领域中已经是熟知的。许多可转位切削刀片由于旋转加工操作中的几何结构的约束的原因是单侧使用的(single-handed)，或是右侧操作或是左侧操作，其中在旋转加工操作中，刀具抵接于被磨削的静止工件而旋转。

近年来，在金属加工行业中，越来越需要降低成本和提高生产率。从几何结构的观察出发，可转位硬质合金刀片设计中的两个通常的措施是：设计双面切削刀片、或者在单面刀片上设计更多的可用切削刃。双面切削刀片能够使可用的切削刃的数目倍增，并且能够降低刀具最终用户和刀具制造商两者的成本。可生产的可转位切削刀片设计的理想方案能够是具有更多的可用切削刃且为双面的可转位切削刀片。但是，由于双面切削刀片在刀具保持架上的刀槽中的定位的复杂性，与传统的单面刀片相比，双面切削刀片的几何结构设计是一项更具有挑战性的任务。切削刃数目越多，越困难。另外，用于铣削操作的、具有更多可转位切削刃的单侧使用的双面切削刀片的设计更具有挑战性，因为单侧使用的双面切削刀片的两面可以不是简单的相互镜像。

与采用矩形、三角形或者平行四边形形状的通常使用的双面切削刀片相比，在具有凸形切削刃和锥状外周表面的、单侧使用的双面切削刀片的情况中，由于具有凸形外周廓线的刀片的固定是困难的，因此设计更具有挑战性，其中在所述通常使用的双面切削刀片中，侧周表面是平面或者垂直于刀架的刀槽中的底部托座表面。在属于本发明的受让人的、且这里通过引用合并于此的美国专利No.7,220,083和同样属于本发明的受让人的、且这里同样通过引用合并于此的、作为所述美国专利No.7,220,083的连续专利申请的在2007年8月16日公开的美国专利申请公开No.US2007/0189864中公开了用于高速进给面铣削的单面切削刀片。该专利和发布的专利申请公开了具有四个凸形切削刃的单面刀片，每个凸形切削刃通过鼻角连接，并且每个凸形切削刃具有弯曲的刃区域和一个或更多个大体直的切削刃区域。弯曲的切削刃区域具有大的半径，以便于高速进给面铣削操作。但是，该刀片是单面的，由此仅具有四个可转位切削刃。

在若干美国专利中公开了双面切削刀片。例如，美国专利号6,929,429；7,232,279；7,241,082；6,921,233；7,306,409；和6,543,970。上述的双面切削刀片提供了更多的可转位切削刃，但与前述的美国专利申请公开No.US2007/0189864中说明的单面刀片的切削刃相比，这些刀片的切削刃对于高速进给铣削操作是较不可取的。

因此，期望生产出具有八个可转位切削刃的双面切削刀片，其中每个切削刃具有在前述的美国专利申请公开No.US2007/0189864中说明的便于高速进给铣削操作的特征。

发明内容

为解决前述需求，本公开说明了用于铣削操作的双面切削刀片的实施方式，所述铣削操作比如是面铣削、槽铣削、切入铣削和修整操作。该双面切削刀片能够提供八个可转位切削刃，每个切削刃表现出期望的切削刃强度和独有的切削刃几何结构两者的特征以便于较高进给速度的铣削操作。

更具体地，具有多个可转位凸形切削刃的双面切削刀片的实施方式总体上能够包括：顶面和底面，所述顶面和底面通过假想的中间平面分开；在所述顶面和所述底面中的每一个上的至少三个凸形切削刃，[至少三个]每个凸形切削刃具有至少弯曲的切削刃区域；在所述顶面和所述底面中的每一个上的至少三个鼻角，每个鼻角连接所述凸形切削刃中的两个；从所述顶面和所述底面中的每一个向所述假想中间平面延伸的至少三个外周侧表面；和至少三个侧向托座表面，每个侧向托座表面形成于所述顶面和所述底面的相邻成对的外周侧表面，从而每个侧向托座表面限定用于所述顶面与所述底面两者的共用侧向托座表面。每个外周侧表面能够包括：锥状主外周表面，所述锥状主外周表面从弯曲的切削刃区域朝向所述假想中间平面延伸；和锥状副外周表面，所述锥状副外周表面从鼻角朝向所述假想中间平面延伸。

在特定实施方式中，底面是顶面绕假想的中间平面的镜像，并且还能够在所述顶面和所述底面中的每一个上设置断屑槽几何结构。

在其实的实施方式中，每个凸形切削刃能够进一步包括在所述弯曲的切削刃区域与所述鼻角之间的大体直的主切削刃区域，和每个外周侧表面能够进一步包括从大体直的所述主切削刃朝向所述假想中间平面延伸的主平面刻面。在具有大体直的切削刃区域的实施方式中，所述顶面和所述底面中的每一个相对于彼此能够是“扭转的”即转动的，使得所述顶面和所述底面中的每一个在相同方向上是单侧使用的。

与所述顶面关联的每个锥状主外周表面相对于假想的中间平面以第一角度朝向所述假想中间平面向外延伸，并且与所述底面关联的每个锥状主外周表面也向外并相对于假想的中间平面以相同的第一角度朝向所述假想中间平面延伸。每个所述共用侧向托座表面由所述相邻成对的外周侧表面的截锥部形成。

考虑到下面结合附图对于特定实施方式的说明，这些和其它的优点将变得清楚。

附图说明

参考下面的附图，能够最佳地理解双面切削刀片的实施方式，其中：

图1是单侧使用的双面刀片的实施方式的透视图；

图2(a)至图2(c)示出了图1中所示的单侧使用的双面刀片的细节图；

图3(a)和图3(b)示出了图1中所示的单侧使用的双面刀片的鼻角的顶视图和细节图；

图4(a)至图4(c)便于理解在图1中所示的刀片双面的单侧使用几何结构之间的数学关系；

图5(a)至图5(c)示出了单侧使用的双面刀片的另一个实施方式；

图6(a)和图6(b)示出了单侧使用的双面刀片的又一个实施方式；

图7(a)和图7(b)示出了单侧使用的双面刀片的再一个实施方式；

图8(a)和图8(b)示出了固定有双面切削刀片的铣削刀具保持架的侧视图和顶视图；

图9(a)和图9(b)示出了具有五个侧面的双面切削刀片的实施方式；

图10(a)和图10(b)示出了具有三个侧面的双面切削刀片的实施方式；和

图11(a)和图11(b)示出了具有三个侧面的双面切削刀片的又一个实施方式。

具体实施方式

将理解，本发明的特定说明在这里已经被简化，以仅说明与清楚理解本发明相关的元件和约束，同时为清楚的目的删除了其它的元件。本领域普通技术人员在考虑到本发明的该说明时，将认识到可以期望其它的元件和/或约束以实现本发明。但是，由于这样的其它元件和/或约束可以由普通技术人员中的人员在考虑本发明的该说明的情况下容易地确定，并且不需要完整地理解本发明，这里不提供对于这样的元件和约束的讨论。例如，如这里所讨论的，本发明的刀片的实施方式可以通过面铣削刀片和用于材料切削的其它刀片的形式生产出。制造刀片的方法由本领域中普通技术人员一般地理解，因此这里不再详细说明。另外，全部的几何形状应理解为由术语“大体”修饰，其中术语“大体”是指所述形状在刀片的典型设计和制造公差范围内形成。

另外，根据本发明的双面切削刀片的特定实施方式以面铣削刀片的形式公开。但是，将理解，双面切削刀片可以通过这里未特定地和明确地说明的形式实施并应用于终端使用。例如，本领域的普通技术人员将理解双面切削刀片的实施方式可以制作为用于从工件去除材料的其它方法的刀片。

本发明的特定实施方式涉及双面切削刀片，所述双面切削刀片包括提供了增加的数目的可转位切削刀片的单侧使用的双面刀片。而且，每个切削刃能够构造用以提供多种优点，由具有非常大的半径的圆化状刀片、和具有适用于多种铣削应用和/或机加工应用的常规使用的常规尺寸的方形刀片表现出所述优点。

现在参考图1和图2，并且特别地参考图1中的透视图，具有多个可转位切削刀片(图中为8个)的双面切削刀片10的实施方式可包括：顶面11和底面12，所述顶面11和底面12通过假想的中间平面13分开；在所述顶面11和所述底面12中每一个上的至少三个凸形切削刃21、31，每个凸形切削刃21、31具有至少弯曲的切削刃区域22、32；在所述顶面11和所述底面12中每一个上的至少三个鼻角25、35，每个鼻角25、35连接所述凸形切削刃21、31中的两个；从所述顶面11和所述底面12中每一个向所述假想中间平面13延伸的至少三个外周侧表面19、20；和至少三个侧向托座表面41，每个侧向托座表面41形成于所述顶面11和所述底面12的相邻成对的外周侧表面19、20上，从而每个侧向托座表面41限定用于所述顶面11与所述底面12两者的共用侧向托座表面。每个外周侧表面19、20能够包括：锥状主外周表面26、36，所述锥状主外周表面从弯曲的切削刃区域22、32朝向所述假想中间平面13延伸；和锥状副外周表面29、39，所述锥状副外周表面29、39从鼻角25、35朝向所述假想中间平面13延伸。在附图中，为了本说明的目的，这里如关于“顶面11”和“底面12”中所使用的术语“面”能够一般地指双面切削刀片10的顶“半体”或“部分”、和底“半体”或“部分”。

而且，尽管双面切削刀片示出为是具有四个“侧面”的大体矩形形状，将理解双面切削刀片10还能够是具有三个侧面的三角形形状，或者另外地成形为具有五个或更多个侧面的形状，如下文中结合图9至图11将要说明的。

在特定的实施方式中，底面12是顶面11关于假想的中间平面13的镜像，使得顶面11和底面12不在相同方向上“单侧使用”(参考下文中更为详细地说明的图6和图7)。在顶面11和底面12中每一个上面还能够设置断屑槽几何结构45、46。在特定的其它实施方式中，甚至顶面和底面不相对于彼此扭转，所述断屑槽几何结构能够使得顶面和底面仍在相同的方向上单侧使用(参考下文中将更为详细地说明的图5)。

另外，每个凸形切削刃21、31能够设有大体直的主切削刃区域23、33，设置在弯曲的切削刃区域22、32与鼻角25、35中间，并且每个外周侧表面19、20能够具有从大体直的主切削刃区域23、33朝向假想的中间平面13延伸的主平面刻面27、37。大体直的主切削刃区域23、33(有时称为“刮擦部”)与相关联的主平面刻面27、37一直作用以提高被加工工件的表面光洁度。另外，每个凸形切削刃21、31还能够具有大体直的副切削刃区域24、34，设置在大体直的主切削刃区域23、33与鼻角25、35中间，并且每个外周侧表面19、20能够具有从大体直的副切削刃区域24、34朝向假想的中间平面13延伸的副平面刻面28、38。大体直的副切削刃区域24、34与相关联的副平面刻面28、38一直能够提供用于大体直的主切削刃区域23、33与相关联的主平面刻面27、37的间距。

在具有至少大体直的主切削刃区域23、33的实施方式中，顶面11和底面12中每一个能够相对于彼此扭转，即转动，使得顶面11和底面12中每一个能够在相同的方向上单侧使用。在本情况中，顶面11和底面12将不是彼此关于假想的中间平面13的镜像。

与顶面11关联的每个锥状主外周表面26向外，并相对于假想的中间平面13以第一角度朝向所述假想中间平面13延伸，并且与所述底面12关联的每个锥状主外周表面36也向外，并相对于假想的中间平面13以相同的第一角度朝向所述假想中间平面13延伸，如与顶面11关联的锥状主外周表面26那样。

如本领域中一个普通技术人员所理解的，锥状外周表面由刀片的面上的弯曲特征产生。例如，弯曲的切削刃区域产生相关联的锥状外周表面，即前述的锥状主外周表面。类似的，也限定了顶面上的弯曲刃的鼻角也产生锥状外周表面，即锥状副外周表面。相比较而言，在设置大体直的“切削刃”的情况中，比如大体直的主切削刃区域，平面外周表面或者“刻面”即前述的主平面刻面也生成为用于相关联的大体直的切削刃区域的间距表面。一般地理解，“弯曲的”线例如切削刃能够由小的直线段序列构成。但是，如本领域中一个普通技术人员能够理解的，这里说明的“大体直接的切削刃区域”是整体凸形切削刃的分离的切削刃区域或者部分。由此，“大体直的切削刃区域”仅是“弯曲的”切削刃区域的一部分或者“段”，但属于整体凸形切削刃的不同且分离的部分。如下的情况进一步使这一点更为清楚，即这里所述的每个大体直的切削刃区域具有与之关联的平面间距表面，例如平面刻面，而不是锥状外周表面(如与弯曲的切削刃区域关联的)。主平面刻面和副平面刻面分别对大体直接的主切削刃区域23、33给予刮擦功能，并且为大体直的主平面刻面27、37提供间距。“平面刻面”也可以替代地称为“平面间距表面”。

另外，如这里所述的，弯曲的切削刃区域和大体直的切削刃区域当从上方观察时即在“顶”视图中是“弯曲的”或者“大体直的”，如图2(a)、图3(a)、图4(a)、图5(b)、图9(b)、图10(b)和图11(b)。

每个共用侧向托座表面41能够由所述相邻成对的外周侧表面19、20的截锥部形成，即作为顶面11和底面12的在刀片10的相同侧面上朝向彼此延伸的相邻成对的外周侧表面19、20。特别地，如上所述，在刀片10的各个侧面上，顶面11和底面12两者上的每个外周侧表面19、20朝向假想的中间平面13延伸，即顶面11上的每个外周侧表面19朝向底面12上的“相邻”外周侧表面20延伸。因此，顶面11上的外周侧表面19与底面12上的外周侧表面20将在假想的中间平面13处彼此相遇，即相交。每个共用侧向托座平面41能够通过在相邻的外周侧表面19、20的相交部分处截断例如磨平外周侧表面19、20而生成或形成。如附图中所示，各个共用侧向托座表面41中每一个能够终止于未达到刀片10的顶面11和底面12中每一个上的每个弯曲的切削刃区域22、32。换句话说，相交的外周侧表面19、20以从中间平面13开始并向外朝向在顶面11和底面12中每一个上的凸形切削刃21、31延伸的方式被磨平。替代地，如果需要，侧向托座表面41能够完全地延伸到凸形切削刃21、31。

一个或更多个、典型地四个平台部16能够设置于顶面11和底面12中的每一个，尽管为本说明的目的仅示出了顶面11上的平台部。每个平台部16能够是平的，并且能够限定与通孔14的中心轴线15大体垂直的平面，所述通孔用以将刀片10固定在刀片槽中，如下文中结合图8和图9更完整地说明的。每个共用侧向托座表面41能够大致垂直于平坦的平台部16。每个鼻角25、35能够包括圆弧、圆弧序列和多段样条曲线中的一个或更多个，并且每个弯曲的切削刃区域22、32的半径能够至少是双面切削刀片10的顶面11或底面12上可内接的最大圆的半径的两倍。在特定实施方式中，每个弯曲的切削刃区域22、32的半径能够至少是双面切削刀片10的顶面11或底面12上可内接的最大圆的半径的四倍。每个弯曲的切削刃区域22、32能够包括椭圆、抛物线和多段样条曲线中的一个或更多个。

假想的中间平面13将一般地位于刀片10的半厚处。顶面11和底面12两者能够包括相同的面几何结构和外周。如图1中所示，面11、底面12两者是单侧使用的，并且相对于彼此扭转即转动。在顶面11与底面12之间的“扭转的”(即，转动的)面几何结构由于期望刀片的每个面单侧使用而产生。在许多铣削应用中，刀刃中每一个在切削中完全地占用，并且在一些情况中，例如在图1至图4中所示的实施方式中，存在若干与凸形切削刃和用于双面切削刀片10的每个面上的凸形切削刃的切削刃组中每一个的间距表面相关联的特征。

具有与假想的中间平面13垂直的中心轴线15的通孔14、和平坦的平台部16能够设置用于将刀片固定在刀具保持架中。如所示的，双面切削刀片10的每个面11、底面12能够具有四组凸形切削刃，所述切削刃能够是相同的，并且每个切削刃通过鼻角25相连。仅以顶面11作为示例，凸形切削刃21中每一个包括：具有大的半径的弯曲切削刃区域22、大体直的主切削刃区域23、和可选的大体直的副切削刃24。关于上述的大体直的切削刃区域，并且如结合下文中的其它图所说明的，术语“直的”是指沿中心轴线15观察是直的。凸形切削刃21中每一个能够具有以向外的角度方向朝向假想的中间平面13延伸的、相关联的外周侧表面19。外周侧表面19能够以相对于假想的中间平面13和/或相对于与假想的中间平面13大体平行的平坦的平台部16的、大于90°的角度向外倾斜。每个向外倾斜的外周侧表面19能够包括：与弯曲切削刃区域22相关联的锥状主外周表面26、与大体直的主切削刃区域23相关联的主平面刻面27、与可选的大体直的副切削刃24相关联的可选的副平面刻面28、和与鼻角25相关联的锥状副外周表面29。

类似地，在底面12上，同样能够存在四个相同的凸形切削刃31，每个凸形切削刃31通过鼻角25连接。每个凸形切削刃包括具有大的半径的弯曲切削刃区域32、大体直的主切削刃区域33、和可选的大体直的副切削刃区域34。另外，正如顶面11那样，每个凸形切削刃31能够与以向外倾斜的方向朝向假想的中间平面13延伸的外周侧表面20相关联。如与顶面11相关联的外周侧表面19那样，外周侧表面20能够以相对于假想的中间平面13和/或相对于与假想的中间平面13大体平行的平坦的平台部16的、大于90°的角度向外倾斜。同样地，每个向外倾斜的外周侧表面19能够包括：与弯曲切削刃区域31相关联的锥状主外周表面36、与大体直的主切削刃区域33相关联的主平面刻面37、与可选的大体直的副切削刃34相关联的可选的副平面刻面38、和与鼻角35相关联的锥状副外周表面39。

如在图1和图2中能够看到的，刀片10的与顶面11相关联的外周侧表面19以及与底面12相关联的外周侧表面20并不关于假想的中间平面13成镜像。而是，与顶面11关联的外周侧表面19相对于与底面12关联的外周侧表面20扭转，即转动，以实现铣削操作中的单侧使用的切削方向。

更具体地，在外周侧表面19、20中每一个上，通过在与假想的中间平面13或与平坦的平台部16垂直的方向上，截断刀片10的顶面11和底面12的外周侧表面中每一个上的两个相邻锥状主外周表面26、36而能够生成侧向托座表面41。如所示的，共用侧向托座表面41终止于未达到刀片10的顶面11和底面12中每一个上的每个弯曲的切削刃区域22、32。但是如果需要，该侧向托座表面能够或者向凸形切削刃21、31延伸。

如下文中将说明的，在刀片10的每个面11、12上的各种几何特征从“开始”到“结束”以特定的顺序布置。例如，参考图1中所示的刀片10的实施方式，例如，顶面11和底面12两者能够具有相等的通过鼻角25连接的弯曲切削刃区域22的数目。这些特征能够以例如第一/相应的鼻角25开始，之后是相应的大体直的主切削刃区域23，并且最后是具有大的半径的相应弯曲切削刃区域22。在设置情况中，相应大体直的副切削刃24设置于大体直的主切削刃区域23与鼻角25之间。相应地，刀片10的每个面11、12具有前述的外周侧表面19、20，包括与凸形切削刃21、31关联的锥状表面和平面刻面；包括弯曲的切削刃区域22、32，和任意大体直的切削刃区域23、33和24、34。例如在图1中的视图中，并且仅考虑顶面11，外周侧表面19能够按顺序包括：与鼻角25关联的锥状间距表面29、之后是与大体直的主切削刃区域23关联的主平面刻面27、之后是与弯曲切削刃区域22关联的主锥状间距面26。在设置有大体直的副切削刃区域24的情况中，所关联的副平面刻面28能够设置在锥状间距面29与主平面刻面27中间。与顶面11关联的外周侧表面19和与底面12关联的外周侧表面20能够共用单个共用侧向托座表面41。

设置于刀片的每个侧面上的断屑槽几何结构45、46能够在每个鼻角25、35之间变化。更具体地，断屑槽几何结构45、46能够从一“端”(即，接近一个鼻角25、35)至另一“端”(即，接近下一个鼻角25、35)改变。另外，如从侧视图中观察到的，不同的断屑槽几何结构还能够导致具有“波状”构造的凸形切削刃21、31，例如在图5和图7中所示的。

更具体地转向图2(a)至图2(c)，示出了单侧使用的双面切削刀片10的进一步的细节，其中图2(a)是顶视图，图2(b)是沿通过螺纹孔通孔14的中心的线C-C并且垂直于共用侧向托座表面41的截面图，图2(c)是侧视图。如所示的，凸形切削刃21能够包括弯曲切削刃区域22、大体直的主切削刃区域23、可选的大体直的副切削刃24、和鼻角25。在图2(a)中，刀片10示出为以刀片10被保持在用于机加工操作的刀具保持架中的方式定位，在所述方式中，大体直的主切削刃区域23以垂直于刀具保持架的切削轴线的方式定位(参考图8和图9)。大体直的主切削刃区域23以该方式相对于被加工的工件的表面对准，以提高工件的表面光洁度。如另外示出的，铣削操作中的切削“DOC”的最大深度将在点58处发生于与工件接触的弯曲切削区域22的另一侧上的鼻角25上。如图1和图2所示地构造的刀片10设计为仅在单个方向上移动，由此称为单侧使用刀片。

参考图2(b)，角度A1_top能够定义为在假想的中间平面13或刀片10的顶面11上的平坦平台部16与锥状主外周表面26之间。在顶面11上的弯曲切削刃区域22与共用侧向托座表面41之间的距离能够定义为D_top。如先前结合图1所述的，每个凸形切削刃21与包括锥状主外周表面26、主平面刻面27和可选的副平面刻面28的向外倾斜的外周侧表面相关联。另外，锥状副外周表面29与鼻角25相关联。这些外周表面中每一个朝向假想的中间平面13延伸，并且能够近似地终止于假想的中间平面13处，所述中间平面13能够们于刀片10的半厚度处。

转向图2(c)，角度A2_top能够定义在假想的中间平面13或者顶面11上的平坦的平台部16与刀片10的顶面11上的能够表示上述的面26、27、28或29中任一个的表面52之间。类似地，角度A1_bot能够定义在假想的中间平面13或者底面12上的平坦的平台部51与锥状主外周表面36之间。在刀片10的底面12上的弯曲切削刃区域32与共用侧向托座表面41之间的距离能够定义为D_bot。另外，角度A2_bot能够定义为在假想的中间平面13或者平坦的平台部51与表面53之间，其中表面53能够与表面52类似地表示刀片10的底面12上的上述表面36、37、38或者39中的任意表面。

另外，角度A3_com能够定义在共用侧向托座表面41与刀片10的顶面11上的锥状主外周表面26或者底面12上的锥状主外周表面36之间。因此，已经提出了上述的定义，下面的方程(1)能够建立以量化地说明相关的表面之间的关系，由此用作几何结构设计中的参考。

这里所述的双面切削刀片10的一个重要特征在于共用侧向托座表面41。这样的共用侧向托座表面的目的在于使得双面切削刀片并且特别地是具有凸形切削刃和大体主要地是锥状外周表面的单侧使用双面切削刀片能够被适当地固定在刀具保持架中的刀槽中，同时还提供铣削操作中全部所需要的正向切削几何结构。为在数学上计算出如何生产这样的共用侧向托座表面，有用的是理解单侧使用的且双面的刀片是如何相对于彼此扭转即转动的。

现在参考图3(a)和图3(b)，其中图3(a)是顶视图，图3(b)是图3(a)中的截面“B”的放大细节图，示出了单侧使用的双面切削刀片55。外侧曲线58是在刀片55的大体半厚处的假想的中间平面处的外部廓线。实线示出的切削刃区域61至65位于55的顶面。切削刃区域61对应于具有大的半径R1_top的弯曲切削刃区域，所述大的半径R1_top大于或等于内接圆59的半径R_ic的两倍(在刀片55的顶面或底面上)；切削刃区域62对应于具有长度L1_top的大体直的主切削刃区域(在顶视图中观察)；切削刃区域63对应于具有长度L2_top的大体直的副切削刃区域；切削刃区域64对应于具有半径R2_top的鼻角；并且切削刃区域65对应于连接到鼻角64的另一侧的弯曲切削刃区域(与弯曲切削刃区域切削刃区域61相同)。切削刃区域61至63由此能够理解为包括双面切削刀片55的顶面上的所示的四个相同凸形切削刃中的一个。在大体直的切削刃区域61与可选的大体直的副切削刃区域62之间存在偏移角A4_top。这样的偏移角A4_top能够设置用以保护鼻角64不接触与刀具保持架的切削轴线垂直的工件表面。

与刀片55的顶面类似，以虚线示出的切削刃区域71至75位于刀片55的底面。切削刃71对应于具有半径R1_bot的弯曲切削刃区域，所述大的半径R1_bot大于或等于内接圆59的半径R_ic的两倍；切削刃区域72对应于具有长度L1_bot的大体直的主切削刃区域；切削刃区域73对应于具有长度L2_bot的大体直的副切削刃区域；切削刃区域74对应于具有半径R2_bot的鼻角；并且切削刃区域75对应于连接到鼻角74的另一侧的弯曲切削刃区域(与弯曲切削刃区域切削刃区域71相同)。切削刃区域71至73由此能够理解为包括双面切削刀片55的底面12上的所示的四个相同凸形切削刃中的一个。如上关于顶面所述的，在大体直的切削刃区域71与可选的大体直的副切削刃区域72之间存在偏移角A4_bot。

上述的参数之间的定量关系能够通过下面的方程(2)表述：

根据附图特别是根据图3(b)所清楚的，刀片55的顶面相对于刀片55的底面扭转，即转动。该扭转是相对于穿过内接圆59的圆心和假想的鼻角中心70的假想鼻角中心线57，如同顶面和底面由于单面效果的原因而未扭转。

作为进一步定量说明具有大半径的凸形切削刃的、单侧使用的双面切削刀片的下一步，能够推导出刀片的两个面和共用侧向托座表面的单侧使用的几何结构之间的数学关系。

转向图4(a)到图4(c)，示出了用于高速进给铣削的单侧使用的双面切削刀片81的实施方式，其中图4(a)是具有内接圆82和与内接圆82同心的孔83的刀片81的顶视图，图4(c)是图4(a)中的“D”的放大细节图，和图4(b)是沿图4(c)中的线PO84的方向的投影侧视图。在图4(c)中，其中一些不相关的线被去除以容易辨识，以实线示出的顶面凸形切削刃90包括：与鼻角92连接的、可选的大体直的副切削刃区域93；在可选的大体直的副切削刃区域93之后的大体直的主切削刃区域94；和连接在大体直的主切削刃区域94与下一个鼻角之间的弯曲切削刃区域95。类似地，在图4(c)中示出的相同部分上，但在刀片81的底面处，以虚线示出的底面凸形切削刃100包括：与鼻角102连接的、可选的大体直的副切削刃区域103；在可选的大体直的副切削刃区域103之后的大体直的主切削刃区域104；和连接在大体直的主切削刃区域104与下一个鼻角106之间的弯曲切削刃区域105。

另外如图4(c)中所示，建立了原点“O”在内接圆82的圆心处的XOY坐标系。“Y”轴表示铣削刀具的切削轴线，“X”轴平行于被加工的工件表面。由此，如果刀片81安装在铣削刀具的刀槽中，先前在图3中定义为L1_top的、大体直的主切削刃区域111将在与“Y”轴(即在铣削刀具的切削轴线)垂直的方向上延伸。由于示出在刀片81的顶面上的四个相同的凸形切削刃绕内接圆82的圆心可转位，从圆心“O”到大体直的主切削刃区域111的、由D_ctr_top1定义的垂直距离(如图4(c)中所示)必须等于从圆心“O”到大体直的主切削刃区域94的、由D_ctr_top2定义的垂直距离(如图4(c)中所示)，这能够通过下面的方程(3)以数学方式描述：

$\left\{\begin{array}{c}{(D\_\mathrm{ctr}\_\mathrm{top})}_i={(D\_\mathrm{ctr}\_\mathrm{top})}_{i+1},i=\mathrm{1,2,3}\\ {(L1\_\mathrm{top})}_i={(L1\_\mathrm{top})}_{i+1},i=\mathrm{1,2,3}\end{array}\right.---\left(3\right)$

在先前的方程中，D_ctr_top主要通过设计参数来确定，所述设计参数比如是弯曲的切削刃区域的半径R1_top、内接圆的半径R_ic、和大体直的主切削刃区域L1_top、及凸形切削刃的数目，所述凸形切削刃的数目在这里所述的实施方式中为四个。类似地，如图4(c)中所示，定义为L1_bot的大体直的切削刃区域104，具有定义为D_ctr_bot的到圆心“O”的垂直距离，将满足类似的数学关系：

$\left\{\begin{array}{c}{(D\_\mathrm{ctr}\_\mathrm{bot})}_i={(D\_\mathrm{ctr}\_\mathrm{bot})}_{i+1},i=\mathrm{1,2,3}\\ {(L1\_\mathrm{bot})}_i={(L1\_\mathrm{bot})}_{i+1},i=\mathrm{1,2,3}\end{array}\right.---\left(4\right)$

另外，如结合图3已经讨论的，存在穿过内接圆59的圆心与假想的鼻角中心70的假想的鼻角中心线57，如同顶面和底面由于单面效果的原因而未扭转。如图4(c)所示，存在四条这样的假想鼻角中心线，在每个鼻角处有一条，由于在所示的实施方式中的刀片81的每个侧面上存在四组相同的凸形切削刃，假想的鼻角中心线113和114相对于彼此成90°角。因此，顶面11上的在大体直的主切削刃区域111与假想的鼻角中心线114之间的夹角A_nose_top应等于底面12上的在大体直的副切削刃区域104与假想的鼻角中心线114之间的夹角A_nose_bot。另外，清楚的是，D_ctr_top和D_ctr_bot彼此相等。由此，能够推导出下面的表达式：

$\left\{\begin{array}{c}{(A\_\mathrm{nose}\_\mathrm{top})}_i={(A\_\mathrm{nose}\_\mathrm{bot})}_i,i=1,...,4\\ {(D\_\mathrm{ctr}\_\mathrm{top})}_i={(D\_\mathrm{ctr}\_\mathrm{top})}_i,i=1,...4\end{array}\right.---\left(5\right)$

一旦建立用于单侧使用的双面切削刀片81的方程(3)至方程(5)，则能够确定顶面11上的大体直的主切削刃区域94和底面12上的大体直的切削刃区域104两者的位置和定向。接着，通过延长大体直的顶面主切削刃区域94引出线97，通过延伸大体直的底面主切削刃区域切削刃区域104引出线107。线97与线107在点“P”处相交。第三条线84能够从点“P”到作为内接圆82的圆心的中心点“O”引出，中心点“O”也作为顶面和底面两者上的四个可转位凸形切削刃的转动点。接着，根据图4(c)中示出的角位置关系，使用线97与线113之间的角A_nose_top作为基准，能够获得下面的方程来限定XOY坐标系中的线PO：

Y＝tan(A_nose_top-π/4)*X(6)

下文中，与线84垂直的线116的方程能够通过下面的方程(7)表达：

$X*\cos (A\_\mathrm{nose}\_\mathrm{top}\_\mathrm{\π}/4)+Y*(A\_\mathrm{nose}\_\mathrm{top}-\mathrm{\π}/4)+\stackrel{\‾}{\mathrm{PO}}-D\_\mathrm{cut}=0---\left(7\right)$

其中 $\stackrel{\‾}{\mathrm{PO}}=D\_\mathrm{ctr}\_\mathrm{top}/\cos (A\_\mathrm{nose}\_\mathrm{top}-\mathrm{\π}/4)$ 和

D_cut＝D_top*sin(A3_com)

由此，线116能够用以构建与假想的中间平面垂直或与平坦的平台部垂直的平面。该平面能够用以截断顶面和底面上的锥状主外周表面122和123，以生成共用侧向托座表面121，如图4(b)中所示。这样的侧向托座表面用作单面顶面几何结构和单面底面几何结构两者的共用托座表面，即使所述两者相对于彼此扭转。

在图5(a)至图5(c)中示出了单侧使用的双面可转位切削刀片121的另一个实施方式，其中图5(a)是透视图，图5(b)是放大顶视图，图5(c)是侧视图。如所示的，双面切削刀片121能够具有在顶面123上的四个凸形切削刃122a至122d、和在底面125上的四个凸形切削刃124a至124d。顶面123与底面125两者上的凸形切削刃中每一个能够是相同的。顶面123上的凸形切削刃中每一个能够通过鼻角131、133、135和138连接。尽管未示出，底面125上的凸形切削刃中每一个也能够通过鼻角相连。顶面123和底面125通过假想的中间平面126分隔，所述中间平面能够位于刀片121的半厚处。在刀片121的本实施方式中，凸形切削刃122a至122d中每一个能够简单地包括弯曲的切削刃区域132、134、136和138，而没有在先前实施方式中说明任何的大体直的切削刃区域。

能够假设，存在如下的假想的主直线141，该主直线能够起到与图2(a)中的大体直的大体直的主切削刃区域23、或者图4(c)中的大体直的主切削刃区域111相同的功能。当双面切削刀片121如图5(b)中所示地定位时，与图2(a)或图4(c)中所示的类似，由于将被定位在刀具保持架中用于实际的铣削操作，假想的主直线141由此与“Y”轴(即，刀具保持架中的切削轴线)垂直。由于每个凸形切削刃122a-122d仅包括弯曲的切削刃区域132、134、136、138，刀片121能够是双面切削刀片，在顶面122与底面125之间没有任何扭转。这是因为：首先，凸形切削刃不包括在鼻角附近的任何大体直的切削刃区域；其次，通过鼻角133的中心与内接圆144的圆心的鼻角中心线143不再象图4(c)中的线114那样是“假想的”鼻角中心线。这类似地适用于穿过鼻角131的中心与内接圆144的圆心两者的鼻角中心线145。结果，能够引出图5(b)中示出的线146，其中线146垂直于穿过弯曲的切削刃区域132的中心与内接圆144的圆心两者的(弯曲的切削刃区域132的)中心线147。基于这样的线146，与假想的中间平面126垂直或者与平坦的平台部150垂直的平面能够被构造出，并且用以截断顶面和底面两者上的锥状主外周表面151和152，以生成共用侧向托座表面153，如图5(a)和图5(b)中所示。共用侧向托座表面153的位置由线146与预切削外部廓线155之间的D_cut确定，其中预切削外部廓线155在点“P”处与线147相并，如图5(b)中的点划线所示。

如先前所述，如结合图1至图4所述地设计的刀片使得刀片在仅一个方向上作用，因此标识为“单侧使用的”。但是，对于图5中所示的实施方式，例如，尽管凸形切削刃和间距表面的设计不是单侧使用的，刀片的面上的断屑槽几何结构仍在两个鼻角之间变化，使得该实施方式仍被认为是“单侧使用的”。然而，在本特定的实施方式中，所述刀片并不象在先前实施方式中那样具有在顶面和底面之间的“扭转的”几何结构。

如先前所提到的，顶侧关于底侧“扭转”的原因在于，顶侧几何结构必须布置成相对于底侧几何结构反向，从而当刀片翻转以使用底侧时，切削刃将以与顶侧上的切削刃相同的切削方向定向。因为两个鼻角之间的外周几何结构关于两个鼻角之间的假想中间平面并不对称，顶面外周和底面外周并不一致或者并不完全重叠。因此，因为具有大的半径的两个弯曲的切削刃是一致的，由于整个切削刃关于两个鼻角之间的中央平面的不对称的原因，鼻角部是“扭转的”。

由此，如图5中所示的双面切削刀片121仍是单侧使用刀片，因为如图5(b)中所示的断屑槽几何结构156既不关于中心线147对称也不关于中心线145对称，并且另外因为生成的切削刃如122a呈现波形形式，并且在如图5(c)的侧视图中观察的并不关于中心线157对称。这可以被认为是在先前图1至图4中所述的单侧使用的双面切削刀片的特定情况。由此，由于在顶面11外周与底面12外周之间不存在差异的原因，先前的方程(1)-(3)和(6)-(7)能够相应地应用，伴随一些符号变化，例如，用A_nose代替A_nose_top，用D_ctr代替D_ctr_top，用R1代替R1_top等。

另外，与结合图1至图4所给的说明类似，弯曲的切削刃区域132能够具有大于或等于内接圆144的半径R_ic的两倍的半径R1，所述内接圆144在刀片121的假想中间平面126处与外部廓线158相切。顶面123上的每个凸形切削刃如122a形成向外倾斜的外周表面，包括：锥状主外周表面151，从弯曲的切削刃区域132朝向假想的中间平面126向下延伸；和锥状副外周表面159，从鼻角133朝向假想的中间平面126延伸。相同的方法能够应用以生成在底面125处的锥状主外周表面和锥状副外周表面。因此，在本特定示例中，所述数学关系能够重写为下面的方程组(8)。

下面参考图6和图7中所示的双面切削刀片的两个另外的实施方式，这些刀片不是单侧使用的，但能够被认为是单侧使用的设计的“特定情况”。特别地，全部的几何结构特征相对于两个鼻角之间的假想的中间平面是对称的，所述几何结构特征例如是切削刃、共用侧向托座面、间距表面和断屑槽几何结构。相继地，这些实施方式是“左右使用的”，并且能够沿机加工中的任一方向使用。

图6和图7中所示的两个实施方式类似于图5中所示的实施方式，不同之处在于具有对称断屑槽几何结构和最终生成的对称切削刃。由此，这些实施方式中的两个还能够被认为是单侧使用的双面切削刀片的两个“特定情况”。另外，两者能够通过上述的方程组(8)进行定量说明。

转向图6(a)和图6(b)，其中图6(a)是透视图，图6(b)是侧视图，示出了双面切削刀片161。顶面162和底面163仅是关于在双面切削刀片161的半厚处的假想中间平面164的相对于彼此的镜像。仅以顶面162作为示例，所示的刀片161能够包括通过四个鼻角167a-167d连接的凸形切削刃165a至165d。每个凸形切削刃165a至165d能够是相同的，并且能够包括仅弯曲的切削刃区域166a至166d，其中每一个切削刃区域能够具有大于或等于内接圆的半径的两倍的半径。每个鼻角167a-167d也能够是相同的。图6(a)中所示的刀片161的几何结构特征能够与图5(a)至图5(c)中所示的相应的几何结构特征相同，不同之处在于断屑槽几何结构168和凸形切削刃165a至165d(从侧视图中观察是直的)关于中心线169是对称的，如图6(b)所示，其中中心线169通过在共用侧向托座表面170的法向上投射视图生成。

类似地，图7(a)和图7(b)示出了双面切削刀片171的另一实施方式，其中图7(a)是透视图，图7(b)是侧视图。刀片171的顶面172和底面173也是关于假想中间平面174的彼此的镜像。仅以顶面172作为示例，所示的刀片171包括四个凸形切削刃175a至175d，每个凸形切削刃能够是相同的，并且其中每一个能够包括仅弯曲的切削刃区域176a至176d，其中每一个切削刃区域能够具有大于或等于内接圆的半径的两倍的半径。每个凸形切削刃175a至175d能够通过鼻角177a-177d连接，所述鼻角也能够是相同的。刀片171的几何结构特征能够与图5(a)至图5(c)中所示的相应的几何结构特征相同，不同之处在于断屑槽几何结构178和凸形切削刃175a至175d(从侧视图中观察是波状的)关于中心线179是对称的，如图7(b)所示，其中中心线179通过在共用侧向托座表面180的法向上投射视图生成。

为制成上面结合图1至图7所述的双面切削刀片，首先在压力机中通过顶部冲头和底部冲头形成刀片“坯”。刀片坯通过将粉末金属放置在压力机中的模型中并且使用顶部冲头和底部冲头“冲压”型模中的粉末形成。底部冲头形成顶面几何结构，底部冲头形成底面几何结构，并且型模形成几何结构或者外周侧面。刀片坯由此形成为单件，接着被烧结。烧结的刀片接着被磨削以生成具有所期望的最终几何结构和特征的完成的刀片，比如具有弯曲的切削刃区域的凸形切削刃、一个或更多个大体直的切削刃区域和相关联的平面刻面(在特定实施方式中)、鼻角半径、共用侧向托座表面、成角度的间距、锥状间距等。刀片坯能够具有与完成的刀片相同的总的顶侧/底侧几何结构。但是，刀片坯能够稍大，例如每侧边为0.2mm和在径向上伸展，以允许对冲压形成的烧结刀片进行磨削从而提供所期望的最终外周几何结构。

图8(a)和图8(b)示出了包括刀具保持架201的铣削工具系统200的实施方式，其中刀具保持架201能够保持例如五个相同的单侧使用的双面切削刀片202a至202e。这样的铣削工具系统能够包括刀具主体、和先前所述的各个双面切削刀片中的一个或更多个，所述双面切削刀片可操作地与刀具主体关联，用于将一个或更多个双面切削刀片施加于工件。

图8a是示出刀具保持架或者刀具主体201的切削轴线203的侧视图，所述切削轴线与表示待被操作的工件表面的线205垂直。图8(b)示出由刀具主体201以绕径向中心线204的中心“C”的圆形矩阵形式保持的五个刀片202a-202e。如所示的，全部的单侧使用的双面切削刀片202a-202e能够具有通过四个相同的鼻角连接的四个相同的凸形切削刃，如先前所公开的。每个凸形切削刃能够进一步包括弯曲的切削刃区域，并且可以具有大体直的主切削刃区域。另外，大体直的副切削刃区域可以可选地设置，如先前结合图1至图4所说明的。全部刀片202a-202e的大体直的主切削刃区域平行于假设的工件表面205。

图9和图10示出具有替代的几何结构形状的双面切削刀片的其它实施方式。特别地，先前所述的双面切削刀片的实施方式总体上是方形形状并且由此具有与顶面和底面中的每一个关联的四个外周侧表面。但是，本领域普通技术人员将理解，也能够制成其它的几何结构形状。

例如，参考图9(a)和图9(b)，示出了大体五边形的双面切削刀片230的实施方式，其中图9(a)是透视图，图9(b)是侧视图。基于上文中结合对于在顶面和底面上各自具有四个相同的凸形切削刃的大体方形的双面切削刀片的说明所讨论的相同原理，所示出的大体五边形的刀片230具有通过假想的中间平面233分离的顶面231和底面232。双面切削刀片230的顶面231能够具有：五个凸形切削刃，例如凸形切削刃251，每个凸形切削刃通过鼻角例如鼻角254连接；共用侧向托座表面，例如共用侧向托座表面248；和五个外周侧表面241-245，每个外周侧表面能够绕螺纹通孔247的圆心246转位，这是指该双面切削刀片230具有总计十个可转位切削刃。五个凸形切削刃中每一个可以是相同的。仅使用顶面231的一个外周侧表面241作为代表性的示例，每个凸形切削刃251能够具有至少弯曲的切削刃区域252，并且还可以具有在弯曲的切削刃区域252与鼻角254之间设置的大体直的主切削刃区域253。每个弯曲的切削刃区域252能够具有前述的大半径，所述大半径大于或等于能够内接于顶面231的最大半径的两倍。另外，与顶面231关联的外周侧表面241-245中每一个能够包括：锥状主外周表面255，从弯曲的切削刃区域252朝向假想的中间平面233延伸；和锥状副外周表面257，从鼻角254朝向假想的中间平面233延伸。另外，在设置有大体直的主切削刃区域253的情况中，外周侧表面241能够进一步包括从大体直的主切削刃区域253朝向假想的中间平面233延伸的主平面刻面256。每个共用侧向托座表面248能够形成于从顶面231和底面232延伸的相邻成对的锥状主外周表面，其中所述形成方式与先前结合大体方形的双面切削刀片上的共用侧向托座表面所说明的方式相同或类似。在包括有大体直的主切削刃区域253和关联的主平面刻面256的情况中，对于顶面231和底面232两者，双面切削刀片230将如所示地在相同方向是单侧使用的。将理解，底面232同样地具有与顶面231相同的特征数目和特征类型，包括通过鼻角连接的五个凸形切削刃，并且其中每个凸形切削刃能够包括至少弯曲的切削刃区域并且可以进一步具有大体直的主切削刃区域。底面232同样地具有上述结合顶面231所说明的各种锥状外周表面和平面刻面的四个外周侧表面，所述外周侧表面从底面232上的凸形切削刃朝向假想的中间平面233以同样的方式延伸。

现在参考图10(a)和图10(b)，示出了具有通过假想的中间平面263分离的顶面261和底面262的大体三角形的双面切削刀片260，其中图10(a)是透视图，图10(b)是顶视图。双面切削刀片260具有与顶面261关联的总计三个外周侧表面271-273，所述三个外周侧表面能够绕螺纹通孔277的圆心274转位，这意味着该双面切削刀片260具有共计六个可转位的切削刃。仅使用顶面261的外周侧表面271作为代表性的示例，每个凸形切削刃281能够包括连接到鼻角284的弯曲的切削刃区域282。顶面261和底面262中每一个上的三个弯曲的切削刃中每一个能够是相同的。弯曲的切削刃282能够具有大于或等于能够内接于顶面261的最大半径的两倍的半径。双面切削刀片260的顶面261的每个外周侧表面271-273能够进一步包括：锥状主外周表面285，从弯曲的切削刃区域282朝向假想的中间平面263延伸；和锥状副外周表面287，从鼻角284朝向假想的中间平面263延伸。另外，共用侧向托座表面278能够设置于从各个顶面261和底面262朝向假想的中间平面263延伸的相邻成对的锥状主外周表面。应理解，底面262能够具有相同的弯曲的切削刃区域以及相关的周边侧表面，顶面261也是同样的。同样，底面262上的凸形切削刃能够具有相同的弯曲的切削刃区域，并且与底面262关联的外周侧表面能够具有与顶面261相同的锥状主外周表面和锥状副外周表面。在该特定实施方式中，双面切削刀片260的顶面261和底面262两者并不是单侧使用的，由此顶面261和底面262并不相对于彼此扭转。

进一步参考图11(a)和图11(b)，示出了与图10(a)和图10(b)中所示的三角形双面切削刀片260类似的三角形双面切削刀片290，其中图11(a)是透视图，图11(b)是顶视图。双面切削刀片290类似地具有通过假想的中间平面293分离的顶面291和底面292。双面切削刀片290具有与顶面291关联的三个外周侧表面301-303，所述三个外周侧表面能够绕通孔307的中心304转位，这意味着顶面291和底面292中每一个共计具有六个可转位的切削刃。仅使用顶面291的外周侧表面301作为代表性的示例，能够观察到，每个外周侧表面301-303具有连接到鼻角314的凸形切削刃311。在本实施方式中，每个凸形切削刃311能够包括弯曲的切削刃区域312、和位于弯曲的切削刃区域312与鼻角314之间的大体直的主切削刃区域313两者。如先前说明的双面切削刀片的实施方式，弯曲的切削刃312能够具有大半径，所述大半径大于或等于能够内接于顶面291的最大圆的半径的两倍。与顶面291关联的每个外周侧表面301-303能够包括：锥状主外周表面315，从弯曲的切削刃区域312朝向假想的中间平面293延伸；主平面刻面316，从大体直的主切削刃区域313朝向假想的中间平面293延伸；和锥状副外周表面317，从鼻角314朝向假想的中间平面293延伸。另外，共用侧向托座表面308能够设置于各自从各个顶面301和底面302朝向假想的中间平面293延伸的相邻成对的锥状主外周表面上。如上结合总体上三角形的双面切削刀片260和大体五边形的双面切削刀片230所说明的，将理解，底面302能够具有与顶面301同样的相同的凸形切削刃和关联的外周侧表面。同样，底面262上的凸形切削刃能够具有相同的弯曲的切削刃区域，并且与底面302关联的外周侧表面能够具有如顶面301一样的锥状主外周表面和锥状副外周表面。在该特定实施方式中，双面切削刀片290的顶面301和底面302两者是单侧使用的，由此顶面261和底面262相对于彼此扭转。

因此，这里说明了用于高速进给铣削的单侧使用的双面切削刀片的特定的非限定性实施方式。该单侧使用的双面切削刀片可以具有已知的尺寸和形状，并且可以适用于各种钻削应用中的常规使用。将理解，本说明可以仅说明本发明的与提供本发明的清晰理解相关的那些方面，并且特定的方面对于本领域普通技术人员将是清楚的。因此，方便本发明的更好理解所不必要的这些方面可以不示出，以简化本说明。

另外，尽管这里必要地说明了本发明的有限数目的实施方式，本领域中普通技术人员在考虑到前述说明时，能够认识到可以采用本发明的许多修改和变化。本发明的全部这些变化和修改意图由前述的说明和所附的权利要求收涵盖。

Claims (20)

1.一种具有多个凸形切削刃的双面切削刀片(10)，所述双面切削刀片包括：

a.顶面(11)和底面(12)，所述顶面和底面通过假想中间平面(13)分开；

b.在所述顶面和所述底面中的每一个上的至少三个凸形切削刃(21,31)，每个凸形切削刃具有至少弯曲的切削刃区域(22,32)，每个所述凸形切削刃进一步包括在所述弯曲的切削刃区域与连接所述凸形切削刃中两个凸形切削刃的鼻角(25,35)之间的大体直的主切削刃区域(23,33)；并且

其中，所述双面切削刀片还包括：

c.从所述顶面和所述底面中的每一个向所述假想中间平面延伸的至少三个外周侧表面(19,20)，每个外周侧表面包括：

i.锥状主外周表面(26,36)，所述锥状主外周表面从弯曲的切削刃区域(22,32)朝向所述假想中间平面延伸；

ii.锥状副外周表面(29,39)，所述锥状副外周表面从鼻角朝向所述假想中间平面延伸；和

iii.主平面刻面(27,37)，从所述大体直的主切削刃区域朝向所述假想中间平面延伸；以及

d.至少三个侧向托座表面(41)，每个侧向托座表面形成于所述顶面和所述底面的相邻成对的外周侧表面上；并且，每个侧向托座表面是由通过线(116)构建的平面来限定的，该线(116)垂直于从双面切削刀片(10)的内接圆(82)的中心点(O)延伸到点(P)的连线(84)，点(P)是从顶面上大体直的主切削刃区域延伸的线(97)与从底面上大体直的主切削刃区域延伸的线(107)的交点，所述平面垂直于所述假想中间平面并且截断所述锥状主外周表面(26,36)，以生成用于所述顶面与所述底面两者的共用侧向托座表面，即使所述顶面与所述底面相对于彼此旋转；

其中，所述顶面和所述底面中的每一个相对于彼此旋转，使得所述顶面和所述底面中的每一个在相同的方向上单侧使用，并且不是彼此关于假想中间平面的镜像。

2.根据权利要求1所述的双面切削刀片，其中，所述顶面和所述底面中的每一个设置有断屑槽几何结构。

3.根据权利要求1所述的双面切削刀片，其中：

a.每个凸形切削刃进一步包括在大体直的主切削刃区域与所述鼻角之间的大体直的副切削刃区域；和

b.每个所述外周侧表面进一步包括从大体直的副切削刃区域朝向所述假想中间平面延伸的副平面刻面。

4.根据权利要求1所述的双面切削刀片，其中，与所述顶面关联的每个锥状主外周表面相对于假想中间平面以第一角度朝向所述假想中间平面向外延伸，并且与所述底面关联的每个锥状主外周表面也相对于假想中间平面以所述第一角度朝向所述假想中间平面向外延伸。

5.根据权利要求1所述的双面切削刀片，其中，

a.在所述顶面和所述底面中的每一个上的多个平台部，每个平台部限定总体上与中心轴线垂直的平面；和

b.其中每个所述侧向托座表面总体上与每个平台部垂直。

6.根据权利要求1所述的双面切削刀片，其中，每个鼻角包括圆弧、多段圆弧、和多段样条曲线中的至少一者。

7.根据权利要求1所述的双面切削刀片，其中，每个所述弯曲的切削刃区域具有的半径是内接于所述双面切削刀片的所述顶面或者所述底面的最大圆的半径的至少两倍。

8.根据权利要求1所述的双面切削刀片，其中，每个所述弯曲的切削刃区域具有的半径是内接于所述双面切削刀片的所述顶面或者所述底面的最大圆的半径的至少四倍。

9.根据权利要求1所述的双面切削刀片，其中，每个所述凸形切削刃还包括椭圆的一部分、抛物线的一部分、和多段样条曲线中的至少一者。

10.一种铣削工具系统，包括：

a.刀具主体和至少一个双面切削刀片；和

b.所述至少一个双面切削刀片包括：

i.顶面和底面，所述顶面和底面通过假想中间平面分开；

ii.在所述顶面和所述底面中的每一个上的至少三个凸形切削刃，每个凸形切削刃具有至少弯曲的切削刃区域，每个所述凸形切削刃进一步包括在所述弯曲的切削刃区域与连接所述凸形切削刃中两个凸形切削刃的鼻角之间的大体直的主切削刃区域；并且

其中，双面切削刀片还包括：

iii.从所述顶面和所述底面中的每一个向所述假想中间平面延伸的至少三个外周侧表面，每个外周侧表面包括：

锥状主外周表面，所述锥状主外周表面从弯曲的切削刃区域朝向所述假想中间平面延伸；

锥状副外周表面，所述锥状副外周表面从鼻角朝向所述假想中间平面延伸；和

主平面刻面，从所述大体直的主切削刃区域朝向所述假想中间平面延伸；以及

iv.至少三个侧向托座表面，每个侧向托座表面形成于所述顶面和所述底面的相邻成对的外周侧表面；并且，每个侧向托座表面是由通过线(116)构建的平面来限定的，该线(116)垂直于从双面切削刀片的内接圆(82)的中心点(O)延伸到点(P)的连线(84)，点(P)是从顶面上大体直的主切削刃区域延伸的线(97)与从底面上大体直的主切削刃区域延伸的线(107)的交点，所述平面垂直于所述假想中间平面并且截断所述锥状主外周表面，以生成用于所述顶面与所述底面两者的共用侧向托座表面，即使所述顶面与所述底面相对于彼此旋转；

其中，所述顶面和所述底面中的每一个相对于彼此旋转，使得所述顶面和所述底面中的每一个在相同的方向上单侧使用，并且不是彼此关于假想中间平面的镜像。

11.根据权利要求10所述的铣削工具系统，其中，所述刀具主体具有用于保持所述至少一个双面切削刀片的至少一个刀槽，其中所述至少一个刀槽包括：

a.底部支撑面，所述底部支撑面适于在所述双面切削刀片被固定于所述刀槽中时抵接所述双面切削刀片的所述顶面和所述底面中的一者；

b.在所述底部支撑面上的一对垂直布置的竖直侧向支撑壁，每个支撑壁适于抵接所述双面切削刀片的各个所述侧向托座表面中的一者；

c.由所述一对垂直布置的竖直侧向支撑壁中每一个和所述底部支撑面限定的所述刀槽的角部；和

d.其中，所述底部支撑面在所述角部处凹陷。

12.根据权利要求11所述的铣削工具系统，其中，还包括具有多个所述刀槽的刀具主体，每个所述刀槽适于接收所述双面切削刀片中的一个。

13.根据权利要求10所述的铣削工具系统，其中：

a.每个凸形切削刃进一步包括在大体直的主切削刃区域与所述鼻角之间的大体直的副切削刃区域；和

b.每个所述外周侧表面进一步包括从大体直的副切削刃区域朝向所述假想中间平面延伸的副平面刻面。

14.根据权利要求10所述的铣削工具系统，其中，与所述顶面关联的每个锥状主外周表面相对于假想中间平面以第一角度朝向所述假想中间平面向外延伸，并且与所述底面关联的每个锥状主外周表面也相对于假想中间平面以所述第一角度朝向所述假想中间平面向外延伸。

15.根据权利要求10所述的铣削工具系统，其中，进一步包括：

a.在所述顶面和所述底面中的每一个上的多个平台部，每个平台部限定总体上与中心轴线垂直的平面；和

b.其中每个所述侧向托座表面总体上与每个平台部垂直。

16.根据权利要求10所述的铣削工具系统，其中，每个鼻角包括圆弧、多段圆弧、和多段样条曲线中的至少一者。

17.根据权利要求10所述的铣削工具系统，其中，每个所述弯曲的切削刃区域具有的半径是内接于所述双面切削刀片的所述顶面或者所述底面的最大圆的半径的至少两倍。

18.根据权利要求10所述的铣削工具系统，其中，每个所述弯曲的切削刃区域具有的半径是内接于所述双面切削刀片的所述顶面或者所述底面的最大圆的半径的至少四倍。

19.根据权利要求10所述的铣削工具系统，其中，还包括设置于所述顶面和所述底面中的每一个上的断屑槽几何结构。

20.根据权利要求11所述的铣削工具系统，其中，每个所述凸形切削刃还包括椭圆的一部分、抛物线的一部分、和多段样条曲线中的至少一者。