CN117222488A - 具有带有形成具有凹形和凸形子部分的切削轮廓的沿径向延伸切削刃的末端部分的可旋转切削头 - Google Patents

Abstract

一种能够围绕中心轴线(A1)旋转的切削头(20)包括末端部分(22)和中间部分(24)。末端部分(22)具有包含在中心轴线中的轴向最前末端点(NT)和至少两个轴向向前面向的前表面(26)，每个前表面具有沿径向延伸的切削刃(30)。中间部分(24)具有与至少两个切屑排出通路(44)沿周向交替的至少两个头刃带(42)，每个头刃带(42)具有从末端部分(22)轴向向后延伸的前缘(46)。切削刃(30)包含在假想环形环表面中，并且包含中心轴线的第一假想径向平面与假想环形环表面相交以形成两个假想径向切削轮廓。每个假想径向切削轮廓具有连续地径向向外延伸的第一切削轮廓部分、第二切削轮廓部分和第三切削轮廓部分，并且第二切削轮廓部分包括由第一凸形子部分间隔开的第一凹形子部分和第二凹形子部分。

Description

具有带有形成具有凹形和凸形子部分的切削轮廓的沿径向延 伸切削刃的末端部分的可旋转切削头

技术领域

本发明涉及一种具有带有沿径向延伸切削刃的末端部分的可旋转切削头，其大体上用于在金属切削过程中使用，并且特别用于钻孔操作。

背景技术

在钻孔操作中使用的切削工具的领域内，存在具有末端部分的可旋转切削头的一些实例，该末端部分具有沿径向延伸的切削刃，其形成具有台阶状子部分的切削轮廓。

US201 1/0116884A1公开一种螺旋钻头工具，其包括具有多个螺旋件的钻头头部。每个螺旋件具有面向切削操作方向的侧切削刃。侧切削刃的面向切削操作方向的表面形成切削面。切削面的后表面形成后切削面。台阶区域形成在钻头头部的顶表面上，其中从顶表面的中心至外侧面形成具有逐渐降低的高度的一个或多个台阶。每个台阶的外周相对于钻头头部的外周倾斜。在一些实施例中，还可存在与每个台阶相关联的弓形凹槽。经由此类台阶和凹槽，每个侧切削刃的轮廓具有不连续性，并且因此不是平滑地弯曲的。倒角表面形成在后切削面与台阶区域和钻头头部的顶表面对接的地方上。直立切削面形成在倒角表面靠近顶表面的中心的侧部上。倒角表面、台阶区域和钻头头部的顶表面的相交部形成后切削刃。直立切削面和台阶区域在其后侧处的相交部形成凿子。

WO2013/143348A1公开一种用于在高强度和高硬度合金材料上钻取细孔的麻花钻，其包括刀背、麻花钻本体、主要切削刃和侧切削刃。主要切削刃主要由连接在一起的多级斜刃、多级平刃、多级导向刃、铰孔刃、铰孔和精加工刃、横刃变薄后形成的内刃以及横刃构成。同样，经由这些台阶，每个侧切削刃的轮廓具有不连续性，并且因此不是平滑地弯曲的。

本发明的目的在于提供改进的可旋转切削头，其具有构造用于到工件中的平滑穿透的末端部分。

本发明的目的还在于提供改进的可旋转切削头，其具有构造成以减小的切削刃应力执行钻孔操作的末端部分。

本发明的又一目的在于提供改进的可旋转切削头，其具有可高效且精确地制造的末端部分。

发明内容

根据本发明，提供一种能够围绕中心轴线沿旋转方向旋转的切削头，中心轴线限定前后轴向方向，并且该切削头包括：

末端部分，其具有包含在中心轴线中的轴向最前末端点和形成从末端点延伸或包含末端点的至少一个横刃的至少两个轴向向前面向的前表面，

至少一个横刃具有至少两个径向最外凿端点；并且

每个前表面具有从径向最外凿端点中的一个径向向外延伸的切削刃，以及

中间部分，其具有与至少两个切屑排出通路沿周向交替的至少两个头刃带，每个头刃带具有从末端部分轴向向后延伸的前缘，并且每个切屑排出通路具有从末端部分轴向向后延伸且与前缘中的一个相交的头凹槽，

每个前缘具有轴向最前端点，并且至少两个轴向最前端点限定假想切削圆，其具有切削直径和与中心轴线重合的中心，

其中：

至少两个切削刃包含在展现关于中心轴线的圆形对称的假想环形环表面中，并且

在沿包含中心轴线且与假想环形环表面相交的第一假想径向平面截取的截面中，假想环形环表面形成两个假想径向切削轮廓，每个假想径向切削轮廓包括连续地径向向外延伸的第一切削轮廓部分、第二切削轮廓部分和第三切削轮廓部分，

并且其中：

每个第一切削轮廓部分具有第一径向最内端点和第一径向最外端点，并且远离中心轴线径向向外且轴向向后延伸，

每个第二切削轮廓部分具有第二径向最内端点和第二径向最外端点，并且包括由第一凸形子部分间隔开的第一凹形子部分和第二凹形子部分，

整个第二凹形子部分位于整个第一凹形子部分的径向外侧和轴向后方，并且

与沿第二切削轮廓部分中的一个的任何点相切的第一假想直线垂直于中心轴线，或者远离中心轴线径向向外且轴向向后倾斜。

附图说明

为了更好的理解，现在将仅经由实例参照附图来描述本发明，在该附图中，点划线表示用于部件的局部视图的截止边界，并且在该附

图中：

图1是根据本发明的切削头的透视图；

图2是图1中示出的切削头的俯视图；

图3是图1中示出的切削头的侧视图；

图4是图2中示出的切削头沿线IV-IV截取的截面视图；

图5是图4中示出的切削头的部分的详细截面视图；

图6是图2中示出的切削头沿线VI-VI截取的截面视图；

图7是图2中示出的切削头沿线VII-VII截取的截面视图；

图8是根据本发明的旋转切削工具的透视图；以及

图9是图8中示出的旋转切削工具的分解视图。

具体实施方式

首先注意图1至图3，其示出能够围绕中心轴线A1沿旋转方向RD旋转的切削头20，切削头20包括末端部分22和中间部分24。

中心轴线A1限定前后轴向方向DF，DR。

在本发明的一些实施例中，切削头20可通过形状压制和烧结硬质合金(诸如，碳化钨)制成，并且可为涂覆或未涂覆的。

如图1至图3中所示，末端部分22具有包含在中心轴线A1中的轴向最前末端点NT和形成从末端点NT延伸或包含末端点NT的至少一个横刃28的至少两个轴向向前面向的前表面26。

而且，如图1至图3中所示，至少一个横刃28具有至少两个径向最外凿端点NRC。

在本发明的一些实施例中，至少两个径向最外凿端点NRC可限定第一假想圆C1，其具有第一切削直径D1和与中心轴线A1重合的中心。

而且，在本发明的一些实施例中，如图1至图3中所示，末端部分22可具有垂直于中心轴线A1且包含末端点NT的单个横刃28，并且单个横刃28可具有两个径向最外凿端点NRC。

在本发明的其它实施例(未示出)中，末端部分22可具有远离末端点NT轴向向后延伸的至少两个横刃，每个横刃具有单个径向最外凿端点。

如图1至图3中所示，每个前表面26具有从径向最外凿端点NRC中的一个径向向外延伸的切削刃30。

在本发明的一些实施例中，末端部分22可具有正好两个前表面26和正好两个切削刃30。

而且，在本发明的一些实施例中，每个切削刃30可具有径向内部副切削刃部分32和主切削刃部分34，主切削刃部分34直接从所述副切削刃部分32或经由过渡切削刃部分36径向向外延伸。

对于本发明的实施例(每个切削刃30的副切削刃部分32和主切削刃部分34由过渡切削刃部分36间隔开)，如图2中所示，在切削头20的前端视图中，每个过渡切削刃部分36可为凸形的，即，每个过渡切削刃部分36可具有凸形形状。

如图1至图3中所示，每个前表面26可包括分别邻近其相关联的主切削刃部分34和副切削刃部分32的主离隙表面38和副离隙表面40。

而且，如图1至3中所示，中间部分24具有与至少两个切屑排出通路44沿周向交替的至少两个头刃带42，每个头刃带42具有从末端部分22轴向向后延伸的前缘46，并且每个切屑排出通路44具有从末端部分22轴向向后延伸且与前缘46中的一个相交的头凹槽48。

在本发明的一些实施例中，每个主切削刃部分34可形成在头凹槽48中的一个与主离隙表面38中的一个的相交部处。

如图1至图3中所示，每个切屑排出通路44可具有从末端部分22轴向向后延伸且与头凹槽48中的一个相交的切口50。

在本发明的一些实施例中，每个副切削刃部分32可形成在切口50中的一个和副离隙表面40中的一个的相交部处。

如图1至图3中所示，每个前缘46具有轴向最前端点NFA，并且至少两个轴向最前端点NFA限定假想切削圆CC，其具有切削直径DC和与中心轴线A1重合的中心。

在本发明的一些实施例中，切削头20可展现关于中心轴线A1的两重旋转对称性。

如图1至图3中所示，至少两个切削刃30包含在展现关于中心轴线A1的圆形对称的假想环形环表面SA中。

应当认识到，假想环形环表面SA限定大体截头圆锥形的3维形状。

因此，当围绕中心轴线A1旋转360°时，每个切削刃30扫出相同的假想三维环形环表面SA。

如图4中所示，在沿包含中心轴线A1且与假想环形环表面SA相交的第一假想径向平面PR1截取的截面中，假想环形环表面SA形成两个假想径向切削轮廓PRC，每个假想径向切削轮廓PRC包括连续径向向外延伸的第一切削轮廓部分PCP1、第二切削轮廓部分PCP2和第三切削轮廓部分PCP3。

接着，理解的是，每个假想径向切削轮廓PRC是切削刃30中的一个到第一假想径向平面PR1上的周向投影。还注意，构成给定径向切削轮廓PRC的切削轮廓部分PCP1，PCP2，PCP3不一定对应于相关联切削刃30的相应主切削刃部分34、副切削刃部分32和过渡切削刃部分36。

虽然第一假想径向平面PR1可在任何旋转位置处与假想环形环表面SA相交，但是为了便于理解图4和图5，图2示出与末端部分的前表面26相交的第一假想径向平面PR1。

如图4中所示，在沿第一假想径向平面PR1截取的截面中，两个假想径向切削轮廓PRC展现关于中心轴线A1的镜像对称。

如图4和图5中所示，每个第一切削轮廓部分PCP1具有第一径向最内端点NRI1和第一径向最外端点NRO1，并且每个第一切削轮廓部分PCP1远离中心轴线A1径向向外且轴向向后延伸。

在本发明的一些实施例中，每个第一切削轮廓部分PCP1可远离中心轴线A1径向向外且轴向向后直线延伸。

如图5中所示，每个第一切削轮廓部分PCP1可与中心轴线A1形成锐角第一倾斜角α1。

在本发明的一些实施例中，第一倾斜角α1可具有四十五度的最小值和七十度的最大值，即，45°≤α1≤70°。

而且，在本发明的一些实施例中，两个第一径向最内端点NRI1可位于第一假想圆C1上。

如图4和图5中所示，每个第二切削轮廓部分PCP2具有第二径向最内端点NRI2和第二径向最外端点NRO2，并且包括由第一凸形子部分CVX1间隔开的第一凹形子部分CCV1和第二凹形子部分CCV2。

在本发明的一些实施例中，第一凹形子部分CCV1和第二凹形子部分CCV2中的每个可为弯曲的。

而且，在本发明的一些实施例中，第一凸形子部分CVX1可为弯曲的。

此外，在本发明的一些实施例中，每个第一凸形子部分CVX1可相切地邻接其相邻的第一凹形子部分CCV1和第二凹形子部分CCV2。

应当认识到，将每个第一切削轮廓部分PCP1构造成远离中心轴线A1径向向外且轴向向后延伸，并且将每个第二切削轮廓部分PCP2构造成包括由所述第一凸形子部分CCV1间隔开的所述第一凹形子部分CCV1和所述第二凹形子部分CCV2有利地促进末端部分22到工件中的平滑穿透。

如图1至图5中所示，每个假想径向切削轮廓PRC的第一凹形子部分CCV1可完全由副切削刃部分32限定，并且每个假想径向切削轮廓PRC的第一凸形子部分CVX1可至少部分地由副切削刃部分32限定。

在本发明的一些实施例中，如图2中所示，在切削头20的前端视图中，每个副切削刃部分32可为直线的。

如图1至图5中所示，每个假想径向切削轮廓PRC的第二凹形子部分CCV2可至少部分地由主切削刃部分34限定。

在本发明的一些实施例中，每个主切削刃部分34可在其径向向外延伸时，旋转地向后延伸。

应当认识到，为了实现第二切削轮廓部分PCP2的期望构造，主离隙表面38和副离隙表面40可借助于非常精确的制造方法来产生。

在本发明的一些实施例中，主离隙表面38和副离隙表面40可通过复杂磨削过程来产生。

在本发明的一些实施例中，每个第一径向最外端点NRO1可与相邻第二切削轮廓部分的第二径向最内端点NRI2重合。

如图2中所示，两个第二径向最内端点NRI2位于具有第二直径D2和与中心轴线A1重合的中心的第二假想圆C2上。

在本发明的一些实施例中，第二直径D2可在切削直径DC的百分之十到百分之三十之间，即，DC*0.10<D2<DC*0.30。

如图2中所示，两个第二径向最外端点NRO2位于具有第三直径D3和与中心轴线A1重合的中心的第三假想圆C3上。

在本发明的一些实施例中，第三直径D3可在切削直径DC的百分之四十到百分之六十之间，即，DC*0.40<D3<DC*0.60。

而且，在本发明的一些实施例中，第三直径D3与第二直径D2之间的差可大于切削直径DC的百分之二十五，即，D3-D2＞DC*0.25。

对于其中第三直径D3与第二直径D2之间的差大于切削直径DC的百分之二十五的本发明的实施例，应当认识到，第二切削轮廓部分PCP2显著地有助于提供末端部分22到工件中的平滑穿透。

如图5中所示，整个第二凹形子部分CCV2位于整个第一凹形子部分CCV1的径向外侧和轴向后方。

而且，如图4中所示，与沿第二切削轮廓部分PCP2中的一个的任何点相切的第一假想直线L1垂直于中心轴线A1，或者远离中心轴线A1径向向外且轴向向后倾斜，或者换句话说，第一假想直线L1不远离中心轴线A1径向向外且轴向向前倾斜。

应当认识到，将每个第二切削轮廓部分PCP2构造成使得第一假想直线L1不远离中心轴线A1径向向外且轴向向前倾斜有利地导致每个第二切削轮廓部分PCP2没有轴向“倾角”以及在钻孔操作期间与其相关联的高切削刃应力。

还应当认识到，将每个第二切削轮廓部分PCP2构造成沿其长度没有轴向“倾角”有利地改进主离隙表面38和副离隙表面40的可制造性。

在本发明的一些实施例中，如图4中所示，垂直于中心轴线A1且与沿第二切削轮廓部分PCP2中的一个的任何点相交的第二假想直线L2将仅横穿所述第二切削轮廓部分PCP2一次。

如图5中所示，分别沿假想径向切削轮廓PRC中的一个的第一凹形子部分CCV1和第二凹形子部分CCV2同时与第一切点NT1和第二切点NT2相切的第三假想直线L3可与中心轴线A1形成锐角第二倾斜角α2。

在本发明的一些实施例中，第二倾斜角α2可具有五十五度的最小值和八十度的最大值，即，55°≤α2≤80°。

而且，在本发明的一些实施例中，第一倾斜角α1可小于第二倾斜角α2，即，α1＜α2。

应当认识到，将第一倾斜角α1构造成小于第二倾斜角α2有利地促进与末端部分22到工件中的平滑穿透组合的精确定心。

此外，在本发明的一些实施例中，除了第一切点NT1和第二切点NT2之外，整个相关联的假想径向切削轮廓PRC可位于第三假想直线L3的一侧上。

如图5中所示，第一凹形子部分CCV1和第二凹形子部分CCV2分别具有第一凹形半径RCV1和第二凹形半径RCV2。

在本发明的一些实施例中，第一凹形半径RCV1和第二凹形半径RCV2中的每个可小于切削直径DC的百分之十五，即，RCV1＜DC*0.15，RCV2＜DC*0.15。

而且，在本发明的一些实施例中，第一凹形半径RCV1和第二凹形半径RCV2中的每个可为恒定的。

此外，在本发明的一些实施例中，第一凹形半径RCV1和第二凹形半径RCV2中的每个可小于3.0mm。

如图5中所示，第一凹形子部分CCV1和第二凹形子部分CCV2分别具有第一角度范围EA1和第二角度范围EA2。

在本发明的一些实施例中，第二角度范围EA2可大于第一角度范围EA1。

而且，在本发明的一些实施例中，第二角度范围EA2可大于三十度，即，EA2＞30°。

如图5中所示，第一凸形子部分CVX1具有第一凸形半径RCX1。

在本发明的一些实施例中，第一凸形半径RCX1可大于第一凹形半径RCV1和第二凹形半径RCV2中的每个，即，RCX1＞RCV1，RCX1＞RCV2。

而且，在本发明的一些实施例中，第一凸形半径RCX1可小于切削直径DC的百分之三十，即，RCX1＜DC*0.30。

此外，在本发明的一些实施例中，第一凸形半径RCX1可为恒定的。

更进一步地，在本发明的一些实施例中，第一凸形半径RCX1可小于6.0mm。

如图5中所示，第一凸形子部分CVX1具有第三角度范围EA3。

在本发明的一些实施例中，第三角度范围EA3可大于三十度，即，EA3＞30°。

而且，在本发明的一些实施例中，第三角度范围EA3可大于第一角度范围EA1。

此外，在本发明的一些实施例中，第三角度范围EA3可等于第二角度范围EA2。

对于其中第一凸形半径RCX1大于第一凹形半径RCV1和第二凹形半径RCV2中的每个并且第三角度范围EA3大于三十度的本发明的实施例，应当认识到，第一凸形子部分CVX1显著有助于提供末端部分22到工件中的平滑穿透。

如图4中所示，与沿假想径向切削轮廓PRC中的一个的任何点相切的第四假想直线L4可垂直于中心轴线A1，或者远离中心轴线A1径向向外且轴向向后倾斜，或者换句话说，第四假想直线L4不远离中心轴线A1径向向外且轴向向前倾斜。

应当认识到，将每个假想径向切削轮廓PRC构造成使得第四假想直线L4不远离中心轴线A1径向向外且轴向向前倾斜有利地导致每个假想径向切削轮廓PRC没有轴向“倾角”以及在钻孔操作期间与其相关联的高切削刃应力。

还应当认识到，将每个假想径向切削轮廓PRC构造成沿其长度没有轴向“倾角”有利地改进主离隙表面38和副离隙表面40的可制造性。

还应当认识到，当与相关联的第二切削轮廓部分PCP2的相同点相切时，第四假想直线L4可对应于第一假想直线L1。

在本发明的一些实施例中，垂直于中心轴线A1且与沿假想径向切削轮廓PRC中的一个的任何点相交的第五假想直线L5可仅横穿所述假想径向切削轮廓PRC一次。

应当认识到，当与相关联的第二切削轮廓部分PCP2的相同点相交时，第五假想直线L5可对应于第二假想直线L2。

如图4和图5中所示，每个第三切削轮廓部分PCP3具有第三径向最内端点NRI3和第三径向最外端点NRO3。

在本发明的一些实施例中，每个第三径向最内端点NRI3可与相邻第二切削轮廓部分的第二径向最外端点NRO2重合。

而且，在本发明的一些实施例中，两个第三径向最外端点NRO3可位于假想切削圆CC上。

每个第一切削轮廓部分PCP1的第一径向最内端点NRI1可与其相关联的径向切削轮廓PRC的径向最内点NRI1重合。同时，每个第三切削轮廓部分PCP3的第三径向最外端点NRO3可与其相关联的径向切削轮廓PRC的径向最外点NRO3重合。如图1至图5中所示，在沿包含中心轴线A1的第一假想径向平面PR1截取的截面中，每个假想径向切削轮廓PRC在其径向最内端点NRI1与其径向最外端点NRO3之间沿轴向向后方向DR单调地延伸。换句话说，在径向向外的方向上，每个假想径向切削轮廓PRC总是垂直于中心轴线A1或沿轴向向后的方向DR延伸。

除了沿轴向向后方向DR单调地延伸之外，每个假想径向切削轮廓PRC可在其径向最内端点NRI1与其径向最外端点NRO3之间平滑地弯曲。换句话说，每个假想径向切削轮廓PRC可没有不连续性，诸如由在前文提到的US2011/0116884A1和WO2013/143348A1中看到的那种台阶引起的这些不连续性。因此，沿给定的假想径向切削轮廓PRC的长度的切线的角度逐渐变化，而不是经历经由此类台阶的跳跃不连续性。

如图4和图5中所示，每个切削刃30到第一假想径向平面PR1上的周向投影形成假想径向切削轮廓PRC，其可具有第一假想圆C1上的径向最内端点NR11和切削圆CC上的径向最外端点NRO3。此外，在径向最内端点NR11与径向最外端点NRO3之间，每个假想径向切削轮廓PRC包含由第一凸形子部分CVX1间隔开的两个凹形子部分CCV1，CCV2。

如图4和图5中所示，每个第三切削轮廓部分PCP3可远离中心轴线A1连续地径向向外且轴向向后延伸。

在本发明的一些实施例中，每个第三切削轮廓部分PCP3可为凸形的。

如图5中所示，与邻近其第三径向最外端点NRO3的沿第三切削轮廓部分PCP3中的一个的第三切点NT3相切的第六假想直线L6可与中心轴线A1形成锐角第三倾斜角α3。

在本发明的一些实施例中，第三倾斜角α3可具有六十度的最小值和八十度的最大值，即，60°≤α3≤80°。

应当认识到，将每个第三切削轮廓部分PCP3构造成使得第三倾斜角α3大于六十度，实现盲孔在具有大于一百二十度的宽进入角的工件中的钻取，这可有利于较小直径孔沿同一孔轴线的随后钻取。

而且，在本发明的一些实施例中，第三倾斜角α3可大于第一倾斜角α1，即，α3＞α1。

如图1至图3中所示，主前刀表面52可邻近相关联的主切削刃部分38设置在每个头凹槽48上。

如图6中所示，在沿平行于中心轴线A1且与主切削刃部分34中的一个在沿其长度的任何点处相交的第一横向平面PT1截取的截面中，主前刀表面52可相对于平行于中心轴线A1的第一假想竖直参考线VL1以第一轴向前刀角β1倾斜。

在本发明的一些实施例中，第一轴向前刀角β1可为正的。

遍及说明书和权利要求书应当认识到，在主前刀表面52在其远离相关联的主切削刃部分34延伸时旋转地向后延伸的构造中，第一轴向前刀角β1为正的。

还应当认识到，主切削刃部分34由于它们的相对较高的切削速度而易受比副切削刃部分32更大的磨损，并且将主前刀表面52构造成正的减少主切削刃部分34上的磨损，因此延长其使用寿命。

如图6中所示，在沿第一横向平面PT1截取的截面中，主离隙表面38可相对于垂直于中心轴线A1的第一假想水平参考线HL1以第一离隙角λ1倾斜。

在本发明的一些实施例中，第一离隙角λ1可具有5度至12度之间的标称值，即，5°≤λ1≤12°。

遍及说明书和权利要求书应当认识到，在沿与主切削刃部分34中的一个相交的横向平面截取的任何截面处，相邻的主离隙表面38在其远离主切削刃部分34延伸时，轴向向后延伸。

在本发明的一些实施例中，第一离隙角λ1可沿主切削刃部分42的长度为恒定的。

如图1至图3中所示，副前刀表面54邻近相关联的副切削刃部分32设置在每个切口50上。

如图7中所示，在沿平行于中心轴线A1且与副切削刃部分32中的一个在沿其长度的任何点处相交的第二横向平面PT2截取的截面中，副前刀表面54可相对于平行于中心轴线A1的第二假想竖直参考线VL2以第二轴向前刀角β2倾斜。

在本发明的一些实施例中，第二轴向前刀角β2可为负的。

遍及说明书和权利要求书应当认识到，在副前刀表面54在其远离副切削刃部分32延伸时旋转地向前延伸的构造中，第二轴向前刀角β2为负的。

还应当认识到，副切削刃部分32由于尤其是在高进给速率处的它们的相对较低的切削速度而易受比主切削刃部分34更大的冲击力，并且将第二轴向前刀角β2构造为负的增加副切削刃部分32的稳定性和稳健性，因此延长其使用寿命。

如图7中所示，在沿第二横向平面PT2截取的截面中，第二离隙表面40可相对于垂直于中心轴线A1的第二假想水平参考线HL2以第二离隙角λ2倾斜。

在本发明的一些实施例中，第二离隙角λ2可具有在5度与12度之间的标称值，即，5°≤λ2≤12°。

遍及说明书和权利要求书应当认识到，在沿与副切削刃部分32中的一个相交的横向平面截取的任何截面处，相邻的副离隙表面40在其远离副切削刃部分32延伸时，轴向向后延伸。

在本发明的一些实施例中，第二离隙角λ2可沿副切削刃部分32的长度为恒定的。

而且，在本发明的一些实施例中，第二离隙角λ2可等于第一离隙角λ1，即，λ2＝λ1。

应当认识到，第一离隙角λ1和第二离隙角λ2可具有比标称值大或小一度的精度。

现在注意图8和图9，示出根据本发明的旋转切削工具56，其包括切削头20和具有纵向轴线AL的柄58。

柄58具有与两个柄刃带62周向交替的两个柄凹槽60，并且每个柄凹槽60可沿纵向轴线AL螺旋地延伸。

如图8和图9中所示，切削头20可具有轴向向后面向的底表面64，柄58可具有横向于纵向轴线AL的支承表面66，并且切削头20可以可移除地安装于柄58，其中底表面64与支承表面66接触。

将切削头20构造成可移除地安装于柄58使得切削头20能够由适当硬的材料(诸如，碳化钨)制造，并且柄58能够由较不硬且较不昂贵的材料(诸如，高速钢)制造。在弃置磨损或损坏的切削头20之后，柄58可重复使用。

在本发明的一些实施例中，每个头凹槽48可与底表面64相交并与柄凹槽60中的一个协作。

而且，在本发明的一些实施例中，底表面64可垂直于中心轴线A1，支承表面66可垂直于纵向轴线AL，并且中心轴线A1可与纵向轴线AL同轴。

如图8和图9中所示，切削头20的中间部分24可包括面向相反的旋转方向RD的至少两个转矩传递表面68，柄58可包括至少两个驱动突出部70，其中每个驱动突出部70具有面向旋转方向RD的驱动表面72，并且每个转矩传递表面68可与驱动表面72中的一个接触。

在本发明的一些实施例中，每个转矩传递表面68可与前表面26中的一个相交。

如图8和图9中所示，切削头20可包括从底表面64轴向向后延伸的安装突出部74。

在本发明的其它实施例(未示出)中，切削头20和柄58可为整体一件式构造(例如，实心钻)的集成部分，并且每个头凹槽38可与柄凹槽60中的一个合并。

虽然在一定程度的具体性上描述本发明，但是应该理解，在不脱离如下文中要求权利的本发明的精神或范围的情况下，可做出各种变型和改型。

Claims (24)

1.一种能够围绕中心轴线(A1)沿旋转方向(RD)旋转的切削头(20)，所述中心轴线(A1)限定前后轴向方向(DF，DR)，并且所述切削头(20)包括：

末端部分(22)，其具有包含在所述中心轴线(A1)中的轴向最前末端点(NT)和形成从所述末端点(NT)延伸或包含所述末端点(NT)的至少一个横刃(28)的至少两个轴向向前面向的前表面(26)，

所述至少一个横刃(28)具有至少两个径向最外凿端点(NRC)；并且

每个前表面(26)具有从所述径向最外凿端点(NRC)中的一个径向向外延伸的切削刃(30)，以及

中间部分(24)，其具有与至少两个切屑排出通路(44)沿周向交替的至少两个头刃带(42)，每个头刃带(42)具有从所述末端部分(22)轴向向后延伸的前缘(46)，并且每个切屑排出通路(44)具有从所述末端部分(22)轴向向后延伸且与所述前缘(46)中的一个相交的头凹槽(48)，

每个前缘(46)具有轴向最前端点(NFA)，并且所述至少两个轴向最前端点(NFA)限定假想切削圆(CC)，其具有切削直径(DC)和与所述中心轴线(A1)重合的中心，

其中：

所述至少两个切削刃(30)包含在展现关于所述中心轴线(A1)的圆形对称的假想三维环形环表面(SA)中，并且

在沿包含所述中心轴线(A1)且与所述假想环形环表面(SA)相交的第一假想径向平面(PR1)截取的截面中，所述假想环形环表面(SA)形成两个假想径向切削轮廓(PRC)，每个假想径向切削轮廓(PRC)包括连续地径向向外延伸的第一切削轮廓部分(PCP1)、第二切削轮廓部分(PCP2)和第三切削轮廓部分(PCP3)，

并且其中：

每个第一切削轮廓部分(PCP1)具有第一径向最内端点(NRI1)和第一径向最外端点(NRO1)，并且远离所述中心轴线(A1)径向向外且轴向向后延伸，

每个第二切削轮廓部分(PCP2)具有第二径向最内端点(NRI2)和第二径向最外端点(NRO2)，并且包括由弯曲第一凸形子部分(CVX1)间隔开的弯曲第一凹形子部分(CCV1)和弯曲第二凹形子部分(CCV2)，

整个第二凹形子部分(CCV2)位于整个第一凹形子部分(CCV1)的径向外侧和轴向后方，并且

与沿所述第二切削轮廓部分(PCP2)中的一个的任何点相切的第一假想直线(L1)垂直于所述中心轴线(A1)，或者远离所述中心轴线(A1)径向向外且轴向向后倾斜。

2.根据权利要求1所述的切削头(20)，其特征在于：

分别沿所述假想径向切削轮廓(PRC)中的一个的所述第一凹形子部分(CCV1)和所述第二凹形子部分(CCV2)同时与第一切点(NT1)和第二切点(NT2)相切的第三假想直线(L3)与所述中心轴线(A1)形成锐角第二倾斜角(α2)，并且

所述第二倾斜角(α2)具有五十五度的最小值和八十度的最大值。

3.根据权利要求2所述的切削头(20)，其特征在于：

除了所述第一切点(NT1)和所述第二切点(NT2)之外，整个相关联的假想径向切削轮廓(PRC)位于所述第三假想直线(L3)的一侧上。

4.根据前述权利要求中任一项所述的切削头(20)，其特征在于：

所述第一凹形子部分(CCV1)和所述第二凹形子部分(CCV2)分别具有第一凹形半径(RCV1)和第二凹形半径(RCV2)，并且

所述第一凹形半径(RCV1)和所述第二凹形半径(RCV2)中的每个小于所述切削直径(DC)的百分之十五。

5.根据权利要求4所述的切削头(20)，其特征在于：

所述第一凸形子部分(CVX1)具有第一凸形半径(RCX1)，并且

所述第一凸形半径(RCX1)大于所述第一凹形半径(RCV1)和所述第二凹形半径(RCV2)中的每个。

6.根据权利要求5所述的切削头(20)，其特征在于：

所述第一凸形半径(RCX1)具有第三角度范围(EA3)，并且

所述第三角度范围(EA3)大于三十度。

7.根据前述权利要求中任一项所述的切削头(20)，其特征在于：

所述两个第二径向最内端点(NRI2)位于具有第二直径(D2)和与所述中心轴线(A1)重合的中心的第二假想圆(C2)上，并且

所述第二直径(D2)在所述切削直径(DC)的百分之十到百分之三十之间。

8.根据权利要求7所述的切削头(20)，其特征在于：

所述两个第二径向最外端点(NRO2)位于具有第≤直径(D3)和与所述中心轴线(A1)重合的中心的第三假想圆(C3)上，并且

所述第三直径(D3)与所述第二直径(D2)之间的差大于所述切削直径(DC)的百分之二十五。

9.根据前述权利要求中任一项所述的切削头(20)，其特征在于：

每个第一切削轮廓部分(PCPl)远离所述中心轴线(A1)径向向外且轴向向后直线延伸，与所述中心轴线(A1)形成锐角第一倾斜角(α1)，并且

所述第一倾斜角(α1)具有四十五度的最小值和七十度的最大值。

10.根据前述权利要求中任一项所述的切削头(20)，其特征在于：

所述第一径向最外端点(NRO1)与所述第二切削轮廓部分的第二径向最内端点(NRI2)重合。

11.根据前述权利要求中任一项所述的切削头(20)，其特征在于：

所述至少两个径向最外凿端点(NRC)限定第一假想圆(C1)，所述第一假想圆(C1)具有第一切削直径(D1)和与中心轴线(A1)重合的中心，并且

所述两个第一径向最内端点(NRI1)位于所述第一假想圆(C1)上。

12.根据前述权利要求中任一项所述的切削头(20)，其特征在于：

每个第三切削轮廓部分(PCP3)是凸形的。

13.根据前述权利要求中任一项所述的切削头(20)，其特征在于：

每个第三切削轮廓部分(PCP3)具有第三径向最内端点(NRI3)和第三径向最外端点(NRO3)，并且远离所述中心轴线(A1)连续地径向向外且轴向向后延伸。

14.根据权利要求13所述的切削头(20)，其特征在于：

所述第三径向最内端点(NRI3)与所述第二切削轮廓部分的第二径向最外端点(NRO2)重合。

15.根据权利要求13或权利要求14所述的切削头(20)，其特征在于：

与邻近其第三径向最外端点(NRO3)的沿所述第三切削轮廓部分(PCP3)中的一个的第三切点(NT3)相切的第六假想直线(L6)与所述中心轴线(A1)形成锐角第三倾斜角(α3)，并且

所述第三倾斜角(α3)具有六十度的最小值和八十度的最大值。

16.根据权利要求13至权利要求15中任一项所述的切削头(20)，其特征在于：

所述第三径向最外端点(NRO3)位于所述假想切削圆(CC)上。

17.根据前述权利要求中任一项所述的切削头(20)，其特征在于：

每个切削刃(30)具有径向内部副切削刃部分(32)和主切削刃部分(34)，所述主切削刃部分(34)直接从所述副切削刃部分(32)或经由过渡切削刃部分(36)径向向外延伸，并且

每个前表面(26)包括分别邻近其相关联的主切削刃部分(34)和副切削刃部分(32)的主离隙表面(38)和副离隙表面(40)。

18.根据权利要求17所述的切削头(20)，其特征在于：

每个假想径向切削轮廓(PRC)的所述第二凹形子部分(CCV2)至少部分地由所述主切削刃部分(34)限定，并且

每个主切削刃部分(34)在其径向向外延伸时，旋转地向后延伸。

19.根据权利要求17或权利要求18所述的切削头(20)，其特征在于：

每个假想径向切削轮廓(PRC)的所述第一凹形子部分(CCV1)完全由所述副切削刃部分(32)限定，

每个假想径向切削轮廓(PRC)的所述第一凸形子部分(CVX1)至少部分地由所述副切削刃部分(32)限定，并且

在所述切削头(20)的前端视图中，每个副切削刃部分(32)是直线的。

20.根据权利要求17至权利要求19中任一项所述的切削头(20)，其特征在于：

在所述切削头(20)的前端视图中，每个过渡切削刃部分(36)是凸形的。

21.根据权利要求17至权利要求20中任一项所述的切削头(20)，其特征在于：

每个主切削刃部分(34)形成在所述头凹槽(48)中的一个与所述主离隙表面(38)中的一个的相交部处，

主前刀表面(52)邻近相关联的主切削刃部分(34)设置在每个头凹槽(48)上，

并且其中：

在沿平行于所述中心轴线(A1)且与所述主切削刃部分(34)中的一个在沿其长度的任何点处相交的第一横向平面(PT1)截取的截面中，所述主前刀表面(52)相对于平行于所述中心轴线(A1)的第一假想竖直参考线(VL1)以第一轴向前刀角(β1)倾斜，并且

所述第一轴向前刀角(β1)为正的。

22.根据权利要求17至权利要求21中任一项所述的切削头(20)，其特征在于：

每个切屑排出通路(44)具有从所述末端部分(22)轴向向后延伸且与所述头凹槽(48)中的一个相交的切口(50)，

每个副切削刃部分(32)形成在所述切口(50)中的一个和所述副离隙表面(40)中的一个的相交部处，并且

副前刀表面(54)邻近相关联的副切削刃部分(32)设置在每个切口(50)上，

并且其中：

在沿平行于所述中心轴线(A1)且与所述副切削刃部分(32)中的一个在沿其长度的任何点处相交的第二横向平面(PT2)截取的截面中，所述副前刀表面(54)相对于平行于所述中心轴线(A1)的第二假想竖直参考线(VL2)以第二轴向前刀角(β2)倾斜，并且

所述第二轴向前刀角(β2)为负的。

23.一种能够围绕中心轴线(A1)沿旋转方向(RD)旋转的切削头(20)，所述中心轴线(A1)限定前后轴向方向(DF，DR)，并且所述切削头(20)包括：

末端部分(22)，其具有包含在所述中心轴线(A1)中的轴向最前末端点(NT)和形成从所述末端点(NT)延伸或包含所述末端点(NT)的至少一个横刃(28)的至少两个轴向向前面向的前表面(26)，

所述至少一个横刃(28)具有限定第一假想圆(C1)的至少两个径向最外凿端点(NRC)；并且

每个前表面(26)具有从所述径向最外凿端点(NRC)中的一个径向向外延伸的切削刃(30)，以及

中间部分(24)，其具有与至少两个切屑排出通路(44)沿周向交替的至少两个头刃带(42)，每个头刃带(42)具有从所述末端部分(22)轴向向后延伸的前缘(46)，并且每个切屑排出通路(44)具有从所述末端部分(22)轴向向后延伸且与所述前缘(46)中的一个相交的头凹槽(48)，

每个前缘(46)具有轴向最前端点(NFA)，并且所述至少两个轴向最前端点(NFA)限定假想切削圆(CC)，其具有切削直径(DC)和与所述中心轴线(A1)重合的中心，

其中：

所述至少两个切削刃(30)包含在展现关于所述中心轴线(A1)的圆形对称的假想三维环形环表面(SA)中，

每个切削刃(30)到包含所述中心轴线(A1)的第一假想径向平面(PR1)上的周向投影形成假想径向切削轮廓(PRC)，其具有所述第一假想圆(C1)上的径向最内端点(NRI1)和所述切削圆(CC)上的径向最外端点(NRO3)，并且

在所述径向最内端点(NRI1)与所述径向最外端点(NRO3)之间，每个假想径向切削轮廓(PRC)平滑地弯曲，沿所述轴向向后方向单调地延伸，并且包含由第一凸形子部分(CVX1)间隔开的两个凹形子部分(CCV1，CCV2)。

24.根据权利要求23所述的切削头(20)，其特征在于：

每个假想径向切削轮廓(PRC)包括连续地径向向外延伸的第一切削轮廓部分(PCP1)、第二切削轮廓部分(PCP2)和第三切削轮廓部分(PCP3)；

每个第一切削轮廓部分(PCP1)具有所述径向最内端点(NRI1)和第一径向最外端点(NRO1)，并且远离所述中心轴线(A1)径向向外且轴向向后延伸，

每个第二切削轮廓部分(PCP2)具有第二径向最内端点(NRI2)和第二径向最外端点(NRO2)，并且包括由所述第一凸形子部分(CVX1)间隔开的所述第一凹形子部分(CCVl)和所述第二凹形子部分(CCV2)，

整个第二凹形子部分(CCV2)位于整个第一凹形子部分(CCV1)的径向外侧和轴向后方，并且

与沿所述第二切削轮廓部分(PCP2)中的一个的任何点相切的第一假想直线(L1)垂直于所述中心轴线(A1)，或者远离所述中心轴线(A1)径向向外且轴向向后倾斜。