CN113547159A - 铣削切割插入件 - Google Patents

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CN113547159A CN202110440574.0A CN202110440574A CN113547159A CN 113547159 A CN113547159 A CN 113547159A CN 202110440574 A CN202110440574 A CN 202110440574A CN 113547159 A CN113547159 A CN 113547159A
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B.阿鲁穆加姆
P.穆图斯瓦米
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Abstract

本发明公开了铣削切割插入件。公开了包括切割工具保持器和切割插入件的切割工具系统。切割插入件具有八个切割刃和八个修光刃。第一面和第二面各自包括位于切割插入件的交替侧上的至少两个切割刃或两个修光刃。切割刃和修光刃被结构化和布置成允许切割插入件在右旋切割工具保持器和左旋切割工具保持器中可互换使用。

Description

铣削切割插入件
技术领域
本发明涉及切割工具，包括切割工具保持器和切割插入件。具体地，本发明涉及具有切割刃和修光刃的可分度的双侧切向铣削切割插入件。
背景技术
用于切割工具的可分度切割插入件包括例如由碳化物、陶瓷、涂层碳化物、涂层陶瓷或其它硬质材料制成的切割插入件。这种插入件通常具有位于插入件的各个拐角处或周缘周围的多个切割刃。在常规布置中，切割插入件机械地紧固到工具保持器，并且相对于工具保持器可移除，以及可以容易地重新定位(即，分度)以呈现新鲜和新的切割刃以接合工件。由于切割插入件的几何约束，许多可分度切割插入件是单旋向的，或者右旋或者左旋。
在金属加工行业，对降低成本和高生产力的需求日益增加。从几何角度来看，可分度切割插入件设计中的两种常见方案要么设计双侧切割插入件，要么中单侧切割插入件上设计更多可用切割刃。双侧切割插入件可使可用的切割刃数量翻倍，并且对于切割工具终端用户和切割工具制造商两者均具有成本削减效益。有效益的可分度切割插入件设计的理想解决方案可以是具有更多可用切割刃并且是双侧的可分度切割插入件。然而，与传统的单侧切割插入件相比，用于铣削的双侧切割插入件的几何设计是更具挑战性的任务，因为将双侧切割插入件定位在切割工具保持器上的插入件凹部中是复杂的。难度随着切割刃的数目增加而增大。此外，由于单旋双侧切割插入件的两侧可能不是彼此的简单镜像，因此具有用于铣削操作的更多可分度切割刃的单旋双侧切割插入件的设计甚至更具挑战性。
用于铣削90度肩部的常规切割插入件可以限于总共四个切割刃和四个修光刃。
发明内容
本发明提供具有八个切割刃和八个修光刃的切割插入件。至少两个切割刃或两个修光刃可以设置在切割插入件的交替侧上。切割刃和修光刃被结构化和布置成允许切割插入件用于右旋切割工具保持器和左旋切割工具保持器中。切割工具保持器还设置成接合和紧固可分度切割插入件。
本发明的一个方面提供一种可分度切割插入件，可分度切割插入件包括第一面、与第一面相对的第二面、第一对相对侧表面、第二对相对侧表面和将第一对相对侧表面中的每一个连接到第二对相对侧表面中的每一个的拐角半径；第一修光刃和第二修光刃，其形成在第一面和第二面中的每一个与第一对相对侧表面中的每一个之间的相交部处；第一切割刃和第二切割刃，其形成在第一面和第二面中的每一个与第二对相对侧表面中的每一个之间的相交部处；以及拐角刃部，其形成在第一面和第二面中的每一个与每个拐角半径之间的相交部处。
本发明的另一个方面提供一种可分度切向切割插入件，其包括四个右旋切割区域和四个左旋切割区域，其中，切割插入件在第一左旋切割工具保持器与第二右旋切割工具保持器之间可互换。
本发明的另一方面提供一种切割工具系统，其包括具有中心纵向旋转轴线的切割工具保持器，并且包括切割端中的至少一个插入件凹部，至少一个插入件凹部包括底部坐置表面、从底部坐置表面大致垂直地延伸的第一侧壁部和安装在至少一个凹部内的可分度切割插入件，可分度切割插入件包括：第一面、与第一面相对的第二面、第一对相对侧表面、第二对相对侧表面和将第一对相对侧表面中的每一个连接到第二对相对侧表面中的每一个的拐角半径；第一修光刃和第二修光刃，其形成在第一面和第二面中的每一个与第一对相对侧表面中的每一个之间的相交部处；第一切割刃和第二切割刃，其形成在第一面和第二面中的每一个与第二对相对侧表面中的每一个之间的相交部处；以及拐角刃部，其形成在第一面和第二面中的每一个与每个拐角半径之间的相交部处。
根据以下描述，本发明的这些和其它方面将更加明显。
附图说明
图1是根据本发明的实施例的切割插入件的主等距视图。
图2是图1的切割插入件的俯等距视图。
图3是图1的切割插入件的主视图。
图4是图1的切割插入件的后视图。
图5是图1的切割插入件的俯视图。
图6是图1的切向切割插入件的左侧视图。
图7是图1的切向切割插入件的右侧视图。
图8是根据本发明的实施例的包括工具保持器和多个切割插入件的切割工具系统的主视图。
图9是图8的切割工具系统的圆形区域的放大视图。
图10是图8中所示的切割工具系统的仰视图。
图11是根据本发明的实施例的工具保持器的等距视图。
具体实施方式
如本文所使用，术语“右旋”和“右旋的”是指切割插入件的特征，该切割插入件定向成使其能够在工具保持器沿从工具保持器的切割端部看时的右旋或逆时针方向旋转时有效地切割工件。如本文所使用，术语“左旋”和“左旋的”是指切割插入件的特征，该切割插入件定向成使其能够在工具保持器沿从工具保持器的切割端部看时的左旋或顺时针方向旋转时有效地切割工件。
图1和2是根据本发明的实施例的双面可分度切割插入件10的主等距视图和俯视等距视图。切割插入件10可以是边缘式切向铣削切割插入件。切割插入件包括第一面12和与第一面12相对的第二面14，以及侧表面16、18、20、22。虽然在此实施例中示出大致矩形切割插入件10，但是可以使用任何其它合适形状的切割插入件，例如，正方形、菱形等。当切割插入件10安装在切割工具保持器中时，比如下文所描述的铣削切割器，侧表面16、18、20、22用作坐置表面。根据本发明的一个实施例，侧表面16和18可以形成第一对相对侧表面，侧表面20和22可以形成第二对相对侧表面。如图1、2、3和5中所示，切割插入件10包括沿着Z轴方向延伸的中心纵向轴线11、在垂直于中心纵向轴线11并且平行于侧表面16、18、20、22的平面的Y轴方向上延伸的第二轴线13、以及在垂直于中心纵向轴线11和第二轴线13两者并且平行于侧表面16和18的平面的X方向上延伸的第三轴线15。根据本发明的一个实施例，切割插入件10是双侧插入件，其中第一面12与第二面14基本相同。切割插入件10关于中心纵向轴线11一百八十度旋转对称。因此，为了简洁起见，下文仅描述第一面12。如本领域中已知的，第一面12可以变成顶表面，第二面可以当安装在工具保持器内时变成底表面，并且反之亦然。
如图1-4中所示，切割插入件10包括从侧表面16延伸到侧表面18的安装通孔80。安装通孔80适于容纳紧固件(未示出)以用于将切割插入件10安装在切割工具保持器中，如图8和9中所示。如图3和4中所示，安装通孔80居中地定位于侧表面16和18中，中心纵向轴线11穿过安装通孔80的中心，并且第二轴线13和第三轴线15在安装通孔80的中心处与中心纵向轴线11相交，如图3所示。因此，全部三个X轴、Y轴和Z轴在安装通孔80的中心处相交。根据本发明的实施例，第二轴线13可以在侧表面20和22的中点处延伸穿过切割插入件10。
如图1、图2、图6和图7中所示，切割插入件10包括形成于侧表面16与侧表面20之间的第一拐角半径32、形成于侧表面20与侧表面18之间的第二拐角半径34、形成于侧表面18与侧表面22之间的第三拐角半径36以及形成于侧表面22与侧表面16之间的第四拐角半径38。
根据本发明的实施例，切割插入件10的第一面12和第二面14的特征关于第二轴线13一百八十度旋转对称。如图1和2中所示，切割插入件10包括位于侧表面16与第一面12之间的相交部处的第一修光刃24和第二修光刃25。切割插入件10还包括位于侧表面18与第一面12之间的相交部处的第一修光刃26和第二修光刃27。如图1和2中所示，切割插入件10包含侧表面16与第二面14之间的相交部处的第一修光刃28和第二修光刃29。切割插入件10还包括位于侧表面18与第二面14之间的相交部处的第一修光刃30和第二修光刃31。因此，双侧切割插入件10包括总共八个修光刃。
如图1和2中所示，切割插入件10包含侧表面20与第一面12之间的相交部处的第一切割刃40和第二切割刃41，以及侧表面22与第一面12之间的相交部处的第一切割刃42和第二切割刃43。如图1和7中所示，切割插入件10包括位于侧表面20与第二面14之间的相交部处的第一切割刃44和第二切割刃45，以及位于侧表面22与第二面14之间的相交部处的第一切割刃46和第二切割刃47。因此，双侧切割插入件10包括总共八个切割刃。在所示的实施例中，第一切割刃和第二切割刃是基本线性的。然而，可以使用任何其它合适形状的切割刃，例如，切割刃可以是凹形、凸形、正弦状、锯齿状等。
如图1和2中所示，切割插入件10包括位于第一拐角半径32与第一面12之间的相交部处的拐角刃部50、位于第二拐角半径34与第一面12之间的相交部处的拐角刃部52、位于第三拐角半径36与第一面12之间的相交部处的拐角刃部54以及位于第四拐角半径38与第一面12之间的相交部处的拐角刃部56。如图1、图6和图7中所示，切割插入件包括位于第一拐角半径32与第二面14之间的相交部处的拐角刃部58、位于第二拐角半径34与第二面14之间的相交部处的拐角刃部60、位于第三拐角半径36与第二面14之间的相交部处的拐角刃部62、以及位于第四拐角半径38与第二面14之间的相交部处的拐角刃部64。根据本发明的实施例，每个拐角刃部可以将修光刃连接到相邻的切割刃缘，如下文进一步描述的。
如图1、图2和图5所示，第一面12包括从第一修光刃24和第二修光刃25向内延伸的前刀面90、从第一修光刃26和第二修光刃27向内延伸的前刀面92、从第一切割刃40和第二切割刃41向内延伸的前刀面94、从第一切割刃42和第二切割刃43向内延伸的前刀面96、以及位于前刀面90、92、94和96之间的平面坐置表面98。因为切割插入件10关于第三轴线15以一百八十度旋转对称，因此应理解的是，切割插入件10的第二面14包括平面坐置表面和四个前刀面。
如图5中所示，切割插入件10具有沿着中心纵向轴线11测量的总长度L和沿着第三轴线15测量的总宽度W。根据本发明的实施例，可以使用切割插入件10的任何合适总长度L和总宽度W。根据本发明的实施例，切割插入件10可以沿着第二轴线13具有任何合适的高度。
如图1、2和3所示，侧表面16与第一面12之间的相交部包括第一修光刃24、第二修光刃25和将第一修光刃24连接到第二修光刃25的过渡刃66。如图1和3中所示，第一修光刃24从拐角刃部56延伸到过渡刃66，并且第二修光刃25从过渡刃66延伸到拐角刃部50。如图1和2中所示，拐角刃部50在侧表面20与第一面12之间的相交部处连接第二修光刃25和第一切割刃40。如图1、2和6中所示，侧表面20与第一面12之间的相交部包括第一切割刃40和第二切割刃41。如图1和6中所示，第一切割刃40从拐角刃部50延伸到第二切割刃41，并且第二切割刃41从第一切割刃40延伸到拐角刃部52。如图1中所示，拐角刃部52在侧表面18与第一面12之间的相交部处将第二切割刃41连接到第一修光刃26。如图1和3中所示，侧表面18与第一面12之间的相交部包括第一修光刃26、第二修光刃27和将第一修光刃26连接到第二修光刃27的过渡刃68。如图1和2中所示，第一修光刃26从拐角刃部54延伸到过渡刃68，并且第二修光刃27从过渡刃68延伸到拐角刃部56。如图1和2中所示，拐角刃部56在侧表面22与第一面12之间的相交部处连接第二修光刃27和第一切割刃42。如图1、2和7中所示，侧表面22与第一面12之间的相交部包括第一切割刃42和第二切割刃43。如图1和7中所示，第一切割刃42从拐角刃部56延伸到第二切割刃43，并且第二切割刃43从第一切割刃42延伸到拐角刃部56。
根据本发明的实施例，侧表面16与第一面12之间的相交部可以与侧表面16与第二面14之间、侧表面18与第一面12之间以及侧表面18与第二面14之间的相交部相同。因此，为了简洁起见，本文将仅描述侧表面16与第一面12之间的相交部，应理解的是，本文对侧表面16与第一面12之间的相交部的任何描述适用于侧表面16与第二面14之间、侧表面18与第一面12之间、以及侧表面18与第二面14之间的相交部。如图3所示，第一修光刃24和第二修光刃25可以各自包括沿Y轴方向的凸形部分，过渡刃66可以包括沿Y轴方向的凹形部分。然而，可以使用修光刃和过渡刃的任何其它合适的形状和布置，例如直的、凸形、凹形、复杂曲线形等。根据本发明的另一实施例，第一修光刃24可以与第二修光刃25直接相交。
如图3中所示，第一修光刃24的中心部分可以在Y轴方向上比第一修光刃24的邻近拐角刃部56和过渡刃66的外部部分延伸更大距离。如图3中所示，第二修光刃25的中心部分可以在Y轴方向上比邻近过渡刃66和拐角刃部50的第二修光刃25的外部部分延伸更大的距离。第一修光刃24可以形成有半径RW1，如图3所示。例如，半径RW1通常可以在约3mm至约10mm、约4mm至约7mm、或约5mm至约6mm的范围内。在特定实施例中，半径RW1为约5.5mm。第二修光刃25可以形成有半径RW2，如图3所示。例如，半径RW2通常可以在约3mm至约10mm、约4mm至约7mm、或约5mm至约6mm的范围内。在特定实施例中，半径RW2为约5.5mm。根据本发明的实施例，第一修光刃半径RW1可以等于第二修光刃半径RW2。可替代地，第一修光刃半径和第二修光刃半径可以不同。
根据本发明的实施例，与第一修光刃24和第二修光刃25相邻的过渡刃66的外部部分可以在Y轴上延伸比过渡刃66的中心部分延伸更大的距离。凹形过渡刃66可以形成有半径RT，如图3所示。例如，过渡刃半径RT通常可以在约0.1mm至约4mm、约0.5mm至约3mm、或约1mm至约2mm的范围内。在特定实施例中，半径RT为约1.5mm。根据本发明的实施例，选择第一修光刃半径RW1、第二修光刃半径RW2和过渡刃半径RT以允许修光刃的所期望的部分在切割操作期间接触工件。
如图5所示，第一修光刃24具有宽度WW1，第二修光刃25具有宽度WW2，过渡刃66具有宽度WT。根据本发明的实施例，第一修光刃宽度WW1通常可以在切割插入件10的总宽度W的5％至60％、或总宽度W的10％至50％、或的总宽度W的25％至45％的范围内。根据本发明的实施例，第二修光刃宽度WW2通常可以在切割插入件10的总宽度W的5％至60％、或总宽度W的10％至50％、或总宽度W的25％至45％的范围内。根据本发明的实施例，第一修光刃宽度WW1可以等于第二修光刃宽度WW2。可替代地，第一修光刃宽度和第二修光刃宽度可以不同。根据本发明的实施例，第一修光刃宽度WW1、第二修光刃宽度WW2和过渡刃宽度WT可以根据切割插入件10的总宽度W而变化。例如，如果切割插入件10的总宽度W增加，则第一修光刃宽度WW1、第二修光刃宽度WW2和过渡刃宽度WT可以增加。可替代地，如果切割插入件10的总宽度W减小，则第一修光刃宽度WW1、第二修光刃宽度WW2和过渡刃宽度WT减小。
根据本发明的实施例，第一拐角半径32与第一面12之间的相交部可以与第一拐角半径32与第二面14之间、第二拐角半径34与第一面12和第二面14之间、第三拐角半径36与第一面12和第二面14之间、以及第四拐角半径38与第一面12和第二面14之间的相交部相同。因此，为了简洁起见，本文将仅描述第一拐角半径32与第一面12之间的相交部，应理解的是，本文对第一拐角半径32与第一面12之间的相交部的任何描述适用于拐角半径32、34、36和38与第一面12和第二面14之间的每个相交部。如图1、2、3和5所示，位于第一拐角半径32与第一面12之间的相交部处的拐角刃部50将第二修光刃25连接到第一切割刃40。根据本发明的实施例，拐角刃部50包括与第二修光刃25形成的凹形弯曲部分和与第一切割刃区段40形成的凸形弯曲部分。根据本发明的实施例，与第一切割刃41相邻的拐角刃部50的部分可以沿Y轴方向比拐角刃部50的与第二修光刃25相邻的部分延伸更大的距离。如图5所示，拐角刃部50形成为具有半径RC的圆形区段。例如，每个拐角刃部的半径RC通常可以在0.1mm至4mm、或0.4mm至2mm的范围内。在特定实施例中，每个拐角刃部的半径RC可以是大约0.8mm。
根据本发明的实施例，侧表面20与第一面12之间的相交部可以与侧表面20与第二面14之间、侧表面22与第一面12之间以及侧表面22与第二面14之间的相交部相同。因此，为了简洁起见，本文将仅描述侧表面20与第一面12之间的相交部，应理解的是，本文对侧表面20与第一面12之间的相交部的任何描述适用于侧表面20与第二面14之间、侧表面22与第一面12之间以及侧表面22与第二面14之间的相交部。根据本发明的实施例，第一切割刃40和第二切割刃41关于Y轴镜像对称。如图6所示，第一切割刃40在拐角刃部50与侧表面20在第二轴线13处的中点之间延伸，第二切割刃41在侧表面20在第二轴线13处的中点与拐角刃部52之间延伸。如图1和6所示，第一切割刃40和第二切割刃41可以在侧表面20的中点处相交。根据本发明的实施例，第一切割刃40可以在拐角刃部50处沿Y轴方向比在第二轴线13处延伸更大的距离，第二切割刃41可以在拐角刃部52处沿Y轴方向比在第二轴线13处延伸更大的距离。如图6所示，第一切割刃40从第二轴线13以相对于中心纵向轴线11的第一切割刃角AC1延伸到拐角刃部50，该第一切割刃角可以允许第一切割刃40为右旋切割刃，如下文进一步描述的。例如，第一切割刃角AC1可以为至少0.5度，例如，从1度至30度，或从2度至20度，或从3度至10度。如图6所示，第二切割刃41从第二轴线13以相对于中心纵向轴线11的第二切割刃角AC2延伸，该第二切割刃角可以允许第二切割刃41为左旋切割刃，如下文进一步描述的。例如，第二切割刃角AC2可以为至少0.5度，例如从1度至30度、或从2度至20度、或从3度至10度。根据本发明的实施例，第一切割刃角AC1可以等于第二切割刃角AC2。可替代地，第一切割刃角和第二切割刃角可以不同。
如图6所示，第一切割刃40具有长度LC1，第二切割刃41具有长度LC2。根据本发明的实施例，选择第一切割刃长度LC1和第二切割刃长度LC2以确定切割插入件10的切割轴向深度。如图5所示，第一切割刃长度LC1在拐角刃部50与第三轴线15之间延伸，第二切割刃长度LC2在第三轴线15与拐角刃部52之间延伸。根据本发明的实施例，第一切割刃长度LC1通常可以在切割插入件10的总长度L的5％至60％、或总长度L的10％至50％、或总长度L的25％至45％的范围内。根据本发明的实施例，第二切割刃长度LC2通常可在切割插入件10的总长度L的5％至60％、或总长度L的10％至50％、或总长度L的25％至45％的范围内。根据本发明的实施例，第一切割刃长度LC1可以等于第二切割刃长度LC2。可替代地，第一切割刃长度和第二切割刃长度可以不同。根据本发明的实施例，第一切割刃长度LC1和第二切割刃长度LC2可以根据切割插入件10的总长度L而变化。例如，如果切割插入件10的总长度L增加，则第一切割刃长度LC1和第二切割刃长度LC2可以增加。可替代地，如果切割插入件10的总长度L减小，则第一切割刃长度LC1和第二切割刃长度LC2可以减小。
根据本发明的实施例，每个拐角刃部及其相邻的修光刃和切割刃形成切割区域。如图1所示，拐角刃部分50、第二修光刃25和第一切割刃40形成切割区域。在某些实施例中，第一面12可以包括四个切割区域，第二面14可以包括四个切割区域。因此，切割插入件10可以包括总共八个切割区域。根据本发明的实施例，第一面12可以包括两个右旋切割区域和两个左旋切割区域。因为切割插入件10关于第二轴线13一百八十度旋转对称，因此两个右旋切割区位于第一面12和第二面14的对角相对的拐角刃处。例如，如图1和2所示，包括拐角刃部50和54的切割刃区段可以是右旋切割刃区段，切割刃区段52和56可以是左旋切割刃区段。如下文进一步描述的，切割插入件10可以在左旋工具保持器中被分度四次，以允许每个左旋向切割刃区域为主动切割区域，并且在右旋工具保持器中被分度四次，以允许每个右旋向切割区域为主动切割区域。因此，切割插入件10可在左旋工具保持器与右旋工具保持器之间互换。同一切割插入件10可被用于左旋工具保持器和右旋工具保持器。
在所示的实施例中，切割插入件10的拐角刃部52、56、58和62、第一修光刃24、26、28和30以及第二切割刃41、43、45和47可以各自形成切割插入件10的左旋切割区域的一部分。切割插入件10的拐角刃部50、54、56和60、第二修光刃25、27、29和31以及第一切割刃40、42、44和46可以各自形成切割插入件10的右旋切割区域的一部分。
根据本发明的实施例，修光刃、拐角刃部和切割刃的定向允许切割插入件10在90度肩部的铣削期间实现紧密公差。
切割插入件10可由任何合适的材料制成，比如工具钢、硬质合金和超硬材料，例如立方氮化硼(CBN)、多晶立方氮化硼(PCBN)、多晶金刚石(PCD)、碳化钨(WC)、金属陶瓷、陶瓷等。本发明的切割插入件10可以通过任何合适的技术制造，比如硬质合金粉末压制、研磨或增材制造，以提供修光刃和切割刃。
图8-10示出根据本发明的实施例的切割工具系统5。切割工具系统5包括工具保持器100和切向安装其中的多个切割插入件10。工具保持器100包括工具主体112，该工具主体包括具有多个周向地间隔开的凹部116的切割端114和与切割端114相对的安装端118。工具主体112被设计成可围绕中心纵向旋转轴线111被旋转地驱动。在所示出的实施例中，工具保持器100通常已知为右旋铣刀并且包括总共五个凹部116。然而，应了解，本发明不受凹部116的数目限制，且本发明可以通过提供所需切割能力的任何所期望数目的凹部来实践。凹部116中的每一个可容纳切割插入件，其借助于嵌入螺丝(未示出)安全地固持在凹部116中。然而，可使用将切割插入件紧固在凹部中的任何其它合适的方法，例如，夹持钉、夹持楔形件、螺栓、销等等。在所示的实施例中，工具保持器100的每个凹部116容纳单个切割插入件10。
如图11所示，工具保持器100的凹部116各自包括底部坐置表面120、第一侧壁部122和第二侧壁部124。在所示的实施例中，第一侧壁部122可以从底部坐置表面120大致垂直地延伸，且第二侧壁部124可以从底部坐置表面120和第一侧壁部122大致垂直地延伸。根据本发明的实施例，第一侧壁部122可包括螺纹安装孔(未示出)，螺纹安装孔可被配置成容纳机械紧固件(未示出)以将切割插入件10紧固在插入件凹部116中。根据本发明的实施例，工具保持器100的凹部116被结构化和布置成以所需定向安装切割插入件10以执行切割操作。例如，当安装在凹部116中时，切割插入件10可以具有负轴向倾角和负径向倾角。负轴向倾角和负径向倾角可以为切割插入件10的侧表面提供正轴向间隙角和正径向间隙角，如下文进一步描述。
根据本发明的实施例，第一侧壁部122的表面可以限定从第二侧壁部124径向向外延伸且从底部坐置表面120周向延伸的平面。如图8所示，第一侧壁部122的表面可以从底部坐置表面120、不垂直于工具主体112的中心纵向旋转轴线111周向地延伸。当安装在凹部116中时，第一侧壁部从底部坐置表面120周向延伸的角度可以将切割插入件10的修光刃定位成负轴向倾角。当切割插入件10安装在凹部116中时，由第一侧壁部122产生的负轴向倾角可在切割插入件10的侧表面16和18与工件之间提供正轴向间隙角。例如，第一侧壁部122可以从底部坐置表面120周向地延伸，以提供与工具主体112的水平面的至少0.25度的正轴向间隙角。与工具主体的水平面的正轴向间隙角通常可在0.5度至15度、或1度至10度、或2度至7.5度的范围内。当安装在工具保持器100的凹部116中时，切割插入件10的侧表面16和18也可以具有与工件相同的正间隙角。由工具保持器100的凹部116产生的正间隙角可以仅允许切割插入件10的修光刃接触工件，同时拖拽侧表面16和18避免与工件接触。
在某些实施例中，第一侧壁部122的表面可以从第二侧壁部124不垂直于工具主体的中心纵向旋转轴线111径向向外延伸。例如，第一侧壁部122可以以相对于工具主体112的水平轴线的一定角度从第二侧壁部124径向向外延伸。在某些实施例中，第一侧壁部122可以以相对于工具主体112的中心纵向旋转轴线111的小于90度的角度从第二侧壁部124径向向外延伸。当切割插入件10安装在凹部116中时，第一侧壁部122从第二侧壁部124径向向外延伸的角度可以提供切割插入件10的中心纵向Z轴线11与工具主体112的中心纵向旋转轴线111之间安装角AM，如下文进一步描述。第二侧壁部124可以垂直于第一侧壁部122，因此也可以以相对于工具主体112的中心纵向旋转轴线111的一定角度设置。
根据本发明的实施例，底部坐置表面120和第二侧壁部124的定向可以在安装在凹部116中时将切割插入件10的切割刃以负径向倾角定位。当切割插入件10安装在凹部116中时，由底部坐置表面120和第二侧壁部124形成的负径向倾角可提供切割插入件10的侧表面20和22与工件之间的正径向间隙角。由工具保持器100的凹部116形成的正径向间隙角可以允许仅切割插入件10的切割刃接触工件，同时拖拽侧表面20和22避免与工件接触。
根据本发明的实施例，当切割插入件10在切割操作期间安装在工具主体112中时，切割插入件10的第一面12和第二面14的侧表面16、18、20和22以及平面坐置表面可以接合凹部116。在某些实施例中，底部坐置表面120可被配置成与第一面12和第二面14的平面坐置表面中的至少一个接合，且第一侧壁部122和第二侧壁部124可被配置成与切割插入件10的侧表面16、18、20和22中的至少两个接合。因此，切割插入件10以至少三个接触点安装在凹部116中。
根据本发明的实施例，第一面12和第二面14的四个右旋切割区允许切割插入件10在右旋工具保持器100中分度四次，如图8所示。第一面12和第二面14的四个左旋切割区域允许切割插入件10接着在左旋工具保持器(未示出)中被分度四次。
在某些实施例中，切割插入件10可以以切割插入件的中心纵向轴线11与工具主体112的中心纵向旋转轴线111之间的角度安装在凹部中。在图8所示的实施例中，当切割插入件10安装在工具保持器100的凹部116中时，中心纵向轴线11相对于工具主体112的中心纵向旋转轴线111形成安装角AM，这可以允许单个切割区域成为能够在切割操作中接触工件的主动切割区域。例如，安装角AM可以为至少0.01度，例如0.1度至5度、或0.15度至2.5度、或0.2度至1度。安装角AM允许主动切割区域的切割刃和修光刃与工件具有所需的定向。如图9所示，拐角刃部50、第二修光刃25和第一切割刃40形成主动切割区域。安装角AM可以另外地使切割插入件的第三轴线15与工具主体112的水平轴线形成角度。安装角AM使得每个切割插入件10的距离中心纵向旋转轴线111的径向最外部分沿着中心纵向旋转轴线111与工具主体112具有最大距离。
根据本发明的实施例，仅主动切割区域可以接触工件(未示出)。在某些实施例中，安装角AM可以沿着中心纵向旋转轴线111提供主动修光刃的最低点与被动修光刃的最低点之间的下降。在某些实施例中，主动修光刃与被动修光刃之间的下降可以为至少0.005mm，例如0.01mm至0.2mm，或0.02mm至0.1mm。在特定实施例中，下降可为0.03mm。主动修光刃与被动修光刃之间的下降防止被动修光刃接触工件。如图8中所示，由安装角AM引起的主动切割区域的第二修光刃25与相邻的被动第一修光刃24之间的下降允许仅在切割操作期间第二修光刃25接触工件。
工具保持器100可以由任何合适材料制成，比如钢、铝、钛或具有足够强度的任何其它材料。本发明的工具保持器10可通过任何合适的技术制造，比如机械加工以提供插入件凹部。
如本文中所使用，“包含(including/containing)”等术语在本申请的上下文中应理解为与“包括”同义，且因此是开放式的，并且不排除存在额外未描述或未列举的元素、材料、阶段或方法步骤。如本文中所使用，“由……组成”在本申请的上下文中应理解为排除任何未指定的元素、材料、阶段或方法步骤的存在。如本文中所使用，“基本上由……组成”在本申请的上下文中应理解为包含指定的元素、材料、阶段或方法步骤(如果适用)，且还包含不会实质性地影响本发明的基本或新颖特性的任何未指定的元素、材料、阶段或方法步骤。
出于上述描述的目的，应理解，除明确指定相反的情况外，本发明可采用各种替代性变化和步骤序列。此外，表达例如说明书和权利要求书中所用的成分的数量的所有数字应理解为在所有情况下均由术语“约”修饰。因此，除非有相反的说明，否则所阐述的数值参数为近似值，其可取决于本发明寻求获得的所要性质而变化。最低限度地，且不试图限制等效物原则的应用，应至少鉴于所报告的有效数字的数目且通过应用一般四舍五入技术来解释每个数值参数。
应理解，本文中陈述的任何数值范围既定包含其中所含的所有子范围。例如，“1到10”的范围既定包含所陈述最小值1和所陈述最大值10之间(且包含所陈述最小值和所陈述最大值)的所有子范围，即具有等于或大于1的最小值和等于或小于10的最大值。
在本申请中，除非另外具体陈述，否则单数的使用包含复数且复数涵盖单数。另外，在本申请中，除非另外明确陈述，否则“或”的使用表示“和/或”，即使在某些情况下可明确地使用“和/或”。在本申请中，除非明确且明显地限于一个指代物，否则冠词“一个”、“一种”和“所述”包含复数指代物。
虽然上文已出于说明目的描述了本发明的特定实施例，但对于所属领域的技术人员来说显而易见的是，可在不脱离如所附权利要求书中定义的本发明的情况下进行本发明的细节的许多变化。

Claims (20)

1.一种可分度切割插入件，包括：
第一面、与所述第一面相对的第二面、第一对相对侧表面、第二对相对侧表面和将所述第一对相对侧表面中的每一个连接到所述第二对相对侧表面中的每一个的拐角半径；
第一修光刃和第二修光刃，所述第一修光刃和所述第二修光刃形成在所述第一面和所述第二面中的每一个与所述第一对相对侧表面中的每一个之间的相交部处；
第一切割刃和第二切割刃，所述第一切割刃和所述第二切割刃形成在所述第一面和所述第二面中的每一个与所述第二对相对侧表面中的每一个之间的相交部处；以及
拐角刃部，所述拐角刃部形成在所述第一面和所述第二面中的每一个与每一个拐角半径之间的相交部处。
2.根据权利要求1所述的可分度切割插入件，进一步包括延伸穿过所述第一对相对侧表面的安装通孔，所述安装通孔的中心限定中心纵向轴线。
3.根据权利要求2所述的可分度切割插入件，其中，所述切割插入件限定第二轴线和第三轴线，所述第二轴线垂直于所述中心纵向轴线并且平行于所述第一对相对侧表面和所述第二对相对侧表面，所述第三轴线垂直于所述中心纵向轴线和所述第二轴线。
4.根据权利要求1所述的可分度切割插入件，其中，所述第一修光刃和所述第二修光刃包括凸形部分。
5.根据权利要求4所述的可分度切割插入件，其中，所述凸形部分中的每一个包括从3毫米到10毫米的范围内的半径。
6.根据权利要求1所述的可分度切割插入件，其中，所述第一面和所述第二面中的每一个与所述第一对相对侧表面中的每一个之间的相交部包括过渡刃，所述过渡刃包括连接所述第一修光刃和所述第二修光刃的凹形部分。
7.根据权利要求1所述的可分度切割插入件，其中，所述拐角刃部连接修光刃和切割刃，所述拐角刃部与所述修光刃形成凹形部分并且与所述切割刃形成凸形部分。
8.根据权利要求1所述的可分度切割插入件，其中，所述第一切割刃从第一拐角刃部延伸至第二对侧表面的中点，并且所述第二切割刃从所述第二对侧表面的所述中点延伸到第二拐角刃部。
9.根据权利要求1所述的可分度切割插入件，其中，所述可分度切割插入件是切向铣削切割插入件。
10.根据权利要求3所述的可分度切割插入件，其中，所述第一切割刃在所述第二对侧表面的中点与第一拐角刃部之间以相对于所述中心纵向轴线的第一切割刃角延伸，所述第二切割刃在所述第二对侧表面的中点与第二拐角刃部相对于所述中心纵向轴线以第二切割刃角延伸。
11.根据权利要求10所述的可分度切割插入件，其中，所述第一切割刃角为1度至30度，并且所述第二切割刃角为1度至30度。
12.根据权利要求3所述的可分度切割插入件，其中，所述第一面和所述第二面关于所述第二轴线180度旋转对称。
13.根据权利要求1所述的可分度切割插入件，其中，每个拐角刃部和相邻的修光刃和相邻的切割刃形成切割区域。
14.根据权利要求13所述的可分度切割插入件，其中，所述切割插入件包括四个右旋切割区域和四个左旋切割区域。
15.一种可分度切向切割插入件，包括：
四个右旋切割区域；以及
四个左旋切割区域，
其中，所述切割插入件能够在第一左旋切割工具保持器与第二右旋切割工具保持器之间互换。
16.一种切割工具系统，包括：
切割工具保持器，所述切割工具保持器具有中心纵向旋转轴线，并且包括切割端中的至少一个插入件凹部，所述至少一个插入件凹部包括：
底部坐置表面；
第一侧壁部，所述第一侧壁部从所述底部坐置表面大致垂直地延伸；以及
可分度切割插入件，所述可分度切割插入件安装在至少一个凹部中，所述可分度切割插入件包括：
第一面、与所述第一面相对的第二面、第一对相对侧表面、第二对相对侧表面和将所述第一对相对侧表面中的每一个连接到所述第二对相对侧表面中的每一个的拐角半径；
第一修光刃和第二修光刃，所述第一修光刃和所述第二修光刃形成在所述第一面和所述第二面中的每一个与所述第一对相对侧表面中的每一个之间的相交部处；
第一切割刃和第二切割刃，所述第一切割刃和所述第二切割刃形成在所述第一面和所述第二面中的每一个与所述第二对相对侧表面中的每一个之间的相交部处；以及
拐角刃部，所述拐角刃部形成在所述第一面和所述第二面中的每一个与每一个拐角半径之间的相交部处。
17.根据权利要求16所述的切割工具系统，其中，每个拐角刃部和相邻修光刃和相邻切割刃形成切割区域，并且其中，所述切割插入件包括四个左旋切割区域和四个右旋切割区域。
18.根据权利要求16所述的切割工具系统，所述切割插入件还包括延伸穿过所述第一对相对侧表面的安装通孔，所述安装通孔的中心限定中心纵向轴线，其中，当所述切割插入件安装在所述至少一个凹部中时，所述切割插入件的中心纵向轴线与所述工具保持器的所述中心纵向旋转轴线形成安装角。
19.根据权利要求18所述的切割工具系统，其中，所述安装角为0.1度至5度。
20.根据权利要求16所述的切割工具系统，其中，所述第一侧壁部提供与垂直于所述工具保持器的所述中心纵向旋转轴线的水平面成0.5度至15度的正轴向间隙角。
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