CN117440870A - 切削刀片以及包括该切削刀片的切削工具组件 - Google Patents

Abstract

根据一个实施例的能够执行前车削和高进给后车削的切削刀片包括：上表面；下表面，该下表面在竖直方向上与上表面相反；侧部部分，该侧部部分构造成连接上表面和下表面；安装孔，该安装孔延伸穿过上表面和下表面；以及多个切削刃，该多个切削刃形成在上表面与侧部部分相汇的边缘处，其中，该上表面具有一个或多个切削拐角，该多个切削刃包括从切削拐角延伸的主切削刃和副切削刃，并且相对于垂直于竖直方向的虚拟参考平面，用于高进给后车削的副切削刃的代表性倾斜度大于用于前车削的主切削刃的代表性倾斜度。

Description

切削刀片以及包括该切削刀片的切削工具组件

技术领域

本公开涉及一种用于车削工件的切削刀片以及一种包括该切削刀片的切削工具组件。

背景技术

车削典型地是在车床上完成的工作，并且主要是指在车削圆形工件的同时用切削工具切削该圆形工件的表面的方法。在这样的车削操作中，大体上，如果在后车削期间切削刀片的切入角度(即，切削刀片的切削刃与工件表面之间的角度)小，则从该工件产生的切屑(chips)的厚度变薄并且产生下垂的切屑，从而导致切屑排出流不平滑。因此，在相关技术中，切削刀片的拐角角度设计为小的，使得在后车削期间可保证切削刀片的切入角度。

技术问题

然而，如果切削刀片的拐角角度小，则在前车削期间切削刀片的切入角度增大。这在其中相对大的载荷施加到切削刀片的前车削切削中是不利的。此外，如果切削刀片的拐角角度小，则切削刀片的上表面和下表面会变得更小。因此，在设计切削刀片时，在保证用于形成切屑形成器和诱导切屑排出的空间方面有许多限制。特别地，在双面负切削刀片的情况下，切削刀片的上表面和下表面也应用作工具安装表面，由此在设计切削刀片时出现更大的空间限制。因此，这在保证用于诱导切屑排出的空间方面以及保证用于切削刀片的稳定安装的区域方面更为不利。在用于车削的传统切削刀片中，具有小拐角角度的切削刀片主要用于仿形(profiling)。在后车削期间仅使用这种切削刀片的尖端部分。因此，形成切屑成形器的长度非常小，从而使得难以将这样的切削刀片用于高进给后车削。

发明内容

针对问题的解决方案

本公开提供了一种安装在非旋转切削工具(即，车削工具)上的双面切削刀片。此外，本公开提供了一种切削刀片，该切削刀片能够用于前车削和后车削两者，并且还能够通过有效地构造切屑形成器的形状来诱导平滑的切屑产生和良好的切屑排出。此外，本公开提供了一种切削刀片，该切削刀片能够获得不会导致切屑下垂的切屑厚度，并且能够执行高进给后车削。此外，本公开提供了一种切削刀片，该切削刀片能够保证稳定的安装表面，并且能够平滑地执行接收大载荷的前车削。

本公开还提供了一种包括这种切削刀片的切削工具组件。

本公开的一个方面涉及一种切削刀片。根据示例性实施例的能够执行前车削和高进给后车削的切削刀片包括：上表面；下表面，该下表面在竖直方向上与上表面相反；侧部部分，该侧部部分构造成连接上表面和下表面；安装孔，该安装孔延伸穿过上表面和下表面；以及多个切削刃，该多个切削刃形成在其中上表面与侧部部分相汇的边缘处，其中，该上表面具有一个或多个切削拐角，该多个切削刃包括从该切削拐角延伸的主切削刃和副切削刃，并且其中，相对于垂直于竖直方向的虚拟参考平面，用于高进给后车削的副切削刃的代表性倾斜度大于用于前车削的主切削刃的代表性倾斜度。

在一个实施例中，切削刀片包括第一侧部表面、第二侧部表面、第三侧部表面和第四侧部表面。该第一侧部表面和该第二侧部表面可彼此相反，而该第三侧部表面和该第四侧部表面可彼此相反。一对切削拐角可设置在上表面上。该一对切削拐角可包括：第一切削拐角，彼此邻近的第一侧部表面和第三侧部表面在第一切削拐角处与上表面相汇；以及第二切削拐角，彼此邻近的第二侧部表面和第四侧部表面在第二切削拐角处与上表面相汇。此外，主切削刃可包括：第一切削刃，该第一切削刃从第一切削拐角延伸并形成在其中第一侧部表面和上表面相汇的边缘处；以及第二切削刃，该第二切削刃从第二切削拐角延伸并形成在其中第二侧部表面和上表面相汇的边缘处。副切削刃可包括：第三切削刃，该第三切削刃从第一切削拐角延伸并形成在其中第三侧部表面和上表面相汇的边缘处；以及第四切削刃，该第四切削刃从第二切削拐角延伸并形成在其中第四侧部表面和上表面相汇的边缘处。

在一个实施例中，上表面可具有菱形形状，并且该一对切削拐角中的每一个可具有66°或更大到75°或更小的拐角角度。

在一个实施例中，多个切削刃中的每一个可具有如下形状中的任何一种：其中笔直部(straight)和锯齿部(serration)组合的形状、其中笔直部和弯曲部组合的形状、其中多个笔直部组合的形状、笔直形状以及弯曲形状。

在一个实施例中，主切削刃的代表性倾斜度可为相对于第一假想线的虚拟参考平面的倾斜度，该第一假想线从该一对切削拐角中的每一个延伸到穿过主切削刃的半长度点的第一竖直线。基于该第一假想线，由第一假想线和第一假想线上方的主切削刃限定的部分的面积之和可等于由第一假想线和第一假想线下方的主切削刃限定的部分的面积之和。此外，副切削刃的代表性倾斜度可为相对于第二假想线的虚拟参考平面的倾斜度，该第二假想线从该一对切削拐角中的每一个延伸到穿过副切削刃的半长度点的第二竖直线。基于该第二假想线，由第二假想线和第二假想线上方的副切削刃限定的部分的面积之和可等于由第二假想线和第二假想线下方的副切削刃限定的部分的面积之和。

在一个实施例中，上表面可包括座部表面和前刀面(rake surface)，该座部表面可形成为平行于虚拟参考平面的平坦表面，并且该前刀面形成为其中多个谷部表面和多个脊部表面交替地连接的弯曲表面。

在一个实施例中，前刀面可包括邻近主切削刃的前车削前刀面和邻近副切削刃的后车削前刀面。

在一个实施例中，穿过该一对切削拐角的拐角平分线与前车削前刀面的谷部表面和脊部表面的相交部(intersection)的延长线(extension line)之间的角度可小于拐角平分线与后车削前刀面的谷部表面和脊部表面的相交部的延长线之间的角度。

在一个实施例中，沿着副切削刃的延伸方向彼此间隔开的多个点状(dot)部分可形成在后车削前刀面上。

在一个实施例中，副切削刃和点状部分中的每一个之间的距离可小于主切削刃与前车削前刀面的座部表面相交部之间的距离。

在一个实施例中，前车削切屑形成器可形成在前车削前刀面上，该前车削切屑形成器包括朝着安装孔向下倾斜的第一凹槽表面、以及连接到该第一凹槽表面并朝着安装孔向上倾斜的第二凹槽表面，并且后车削切屑形成器可形成在后车削前刀面上，该后车削切屑形成器包括朝着安装孔向下倾斜的第三凹槽表面、以及连接到第三凹槽表面并朝着安装孔向上倾斜的第四凹槽表面。

在一个实施例中，后车削切屑形成器可具有第三侧部表面与上表面相汇的边缘的长度的至少1/2的长度。

在一个实施例中，后车削切屑形成器相对于虚拟参考平面的倾斜角度可大于相对于穿过该一对切削拐角的拐角平分线对称的前车削切屑形成器的倾斜角度。

在一个实施例中，后车削切屑形成器的斜面距离可设定成小于相对于穿过该一对切削拐角的拐角平分线对称的前车削切屑形成器的斜面距离。

在一个实施例中，主切削刃相对于工件可具有大于90°的切入角度，并且副切削刃相对于工件可具有小于30°的切入角度。

在上述实施例中，上表面和下表面可关于虚拟参考平面是镜像对称的。

本公开的另一方面涉及一种切削工具组件。根据示例性实施例的用于车削工件的切削工具组件包括：切削刀片，该切削刀片构造成可用于前车削和高进给后车削两者；工具保持器，在该工具保持器的尖端处设有刀片槽，切削刀片安装在该刀片槽中；以及固定构件，该固定构件构造成将切削刀片固定到工具保持器的刀片槽，其中，该切削刀片包括：上表面；下表面，该下表面在竖直方向上与上表面相反；多个侧部表面，该多个侧部表面定位在上表面与下表面之间；以及多个切削刃，该多个切削刃形成在其中多个侧部表面与上表面相汇的边缘处，该上表面和下表面关于定位在上表面与下表面之间并垂直于竖直方向的虚拟参考平面是镜像对称的，该上表面具有一对切削拐角，该多个切削刃包括用于前车削并从该一对切削拐角中的每一个延伸的主切削刃、以及用于高进给后车削并从该一对切削拐角中的每一个延伸的副切削刃，相对于虚拟参考平面，该副切削刃的代表性倾斜度大于主切削刃代表性倾斜度，并且该主切削刃相对于工件具有大于90°的切入角度，该副切削刃相对于工件具有小于30°的切入角度。

在一个实施例中，主切削刃的代表性倾斜度可为相对于第一假想线的虚拟参考平面的倾斜度，该第一假想线从该一对切削拐角中的每一个延伸到穿过主切削刃的半长度点的第一竖直线。基于该第一假想线，由该第一假想线和第一假想线上方的主切削刃限定的部分的面积之和可等于由该第一假想线和第一假想线下方的主切削刃限定的部分的面积之和。该副切削刃的代表性倾斜度可为相对于第二假想线的虚拟参考平面的倾斜度，该第二假想线从该一对切削拐角中的每一个延伸到穿过副切削刃的半长度点的第二竖直线。基于该第二假想线，由该第二假想线和第二假想线上方的副切削刃限定的部分的面积之和可等于由该第二假想线和第二假想线下方的副切削刃限定的部分的面积之和。

本发明的有利效果

根据本公开的实施例，由于切削刀片的结构特征，可通过后车削角度控制来诱导切屑不下垂。

根据本公开的实施例的切削刀片是具有四个拐角的双面刀片，可在后车削方向和前车削方向两者上执行稳定的切削。特别地，该切削刀片可在后车削方向上执行高进给机加工，这使得可提高生产率。此外，其可诱导平滑的切屑排出，从而防止由于切屑下垂而对工件的表面造成损坏。

附图说明

并入在说明书中并构成说明书一部分的附图示出了本公开的实施例。

图1是示出根据本公开的一个实施例的切削刀片的透视图。

图2是从另一个方向观察的根据本公开的一个实施例的切削刀片的透视图。

图3是图1中所示的切削刀片的平面视图。

图4是图1中所示的切削刀片的前视图。

图5是图1中所示的切削刀片的右侧视图。

图6是图5中所示的主切削刃的放大视图。

图7是图5中所示的副切削刃的放大视图。

图8A和图8B是示出具有其中笔直部和弯曲部组合的形状的切削刃的代表性倾斜度的视图。

图9A和图9B是示出具有其中多个笔直部组合的形状的切削刃的代表性倾斜度的视图。

图10A和图10B是示出具有笔直形状的切削刃的代表性倾斜度的视图。

图11A和图11B是示出具有弯曲形状的切削刃的代表性倾斜度的视图。

图12是图3中所示的切削刀片在点Z1处的局部截面视图。

图13是图3中所示的切削刀片在点Z2处的局部截面视图。

图14是示出根据本公开的一个实施例的切削工具组件的透视图。

图15是图14中所示的切削工具组件的分解透视图。

图16是示出其中图14中所示的切削工具组件切削工件的状态的视图。

图17是示出从另一个方向观察的图14中所示的工具组件切削工件的状态的视图。

具体实施方式

本公开的实施例出于解释本公开的技术思想的目的而被示出。根据本公开的权利的范围不限于下文所呈现的实施例或这样的实施例的详细描述。

除非另有限定，否则本公开中的所有技术术语和科学术语包括由本领域普通技术人员通常理解的含义或定义。本公开中的所有术语出于更清楚地描述本公开的目的而选择，且并非为了限制本公开的范围而选择。

如在本公开中所使用的，诸如“包括(comprising)”、“包含(including)”、“具有”等表达应被理解为具有涵盖其他实施例的可能性的开放式术语，除非在包含这样的表达的短语或句子中另有提及。

除非另有说明，否则在本公开中描述的单数表达可涵盖复数表达，这也将适用于权利要求书中所叙述的单数表达。

在本公开的各种实施例中示出的诸如“第一”、“第二”等表达用于将多个元件彼此分开，并且不旨在限制对应元件的顺序或重要性。

在本文使用的方向术语“向上”、“上”等基于附图中上表面相对于下表面沿其定位的方向。方向术语“向下”、“下”等表示与向上或上方向相反的方向。附图中所示的切削刀片可以其他方式定向，并且可相应地解释上述方向术语。

在下文中，将参考附图描述本公开的实施例。在附图中，相似或相关的部件由相似的参考数字来指示。在以下的实施例的描述中，将省略对相同或相关部件的重复描述。然而，即使省略了对部件的描述，这样的部件也不旨在在实施例中被排除。

图1是示出根据本公开的一个实施例的切削刀片1000的透视图。图2是从另一个方向观察的根据本公开的一个实施例的切削刀片1000的透视图。

参考图1和图2，切削刀片1000可被称为可用于车削的双面可转位切削刀片。切削刀片1000包括在竖直方向(图1和图2中的z方向)上彼此面对的上表面1100和下表面1200、以及连接上表面1100和下表面1200的侧部部分1300。根据一个实施例的切削刀片1000具有形成为穿过上表面1100和下表面1200的安装孔1400，并且可通过使用诸如夹紧螺钉等的固定构件牢固地安装到车削工具。

切削刀片1000的侧部部分1300具有四个侧部表面，诸如第一侧部表面1310、第二侧部表面1320、第三侧部表面1330和第四侧部表面1340。第一侧部表面1310和第二侧部表面1320彼此面对，而第三侧部表面1330和第四侧部表面1340彼此面对。也就是说，当从上方或下方观察切削刀片1000时，上表面1100和下表面1200具有矩形形状。在一个实施例中，侧部表面的边缘长度S1和S2都相同，使得上表面1100和下表面1200具有菱形形状。

在切削刀片1000中，切削刃可形成在其中上表面1100与侧部表面相汇的边缘处，也可形成在其中下表面1200与侧部表面相汇的边缘处。

上表面1100和下表面1200中的每一个都具有四个拐角，其中邻近的侧部表面的拐角相汇。该四个拐角中的两个可被称为切削拐角1110，而其余的两个拐角可被称为非切削拐角1110'。

在一个实施例中，一对切削拐角1110包括：第一切削拐角1111，彼此邻近的第一侧部表面1310和第三部侧部表面1330在第一切削拐角1111处与上表面1100(或下表面1200)相汇；以及第二切削拐角1112，其中彼此邻近的第二侧部表面1320和第四侧部表面1340在第二切削拐角1112处与上表面1100(或下表面1200)相汇。一对非切削拐角1110'包括：第一非切削拐角1111'，彼此邻近的第一侧部表面1310和第四侧部表面1340在第一非切削拐角1111'处与上表面1100(或下表面1200)相汇；以及第二非切削拐角1112'，彼此邻近的第二侧部表面1320和第三侧部表面1330在第二非切削拐角1112'处与上表面1100(或下表面1200)相汇。

形成在切削刀片1000上的多个切削刃包括从一对切削拐角1110延伸的主切削刃1500和副切削刃1600。也就是说，主切削刃1500和副切削刃1600设在上表面1100和下表面1200中的每一个上。主切削刃1500可用于前车削(或前向车削)，而副切削刃1600可用于后车削(或后向车削)，特别是高进给后车削。作为能够显著提高生产率的高进给条件，可为0.5毫米/转或更高的条件。

为了能够使用切削刀片1000的两个表面，上表面1100和下表面1200相对于垂直于中心轴线L0的虚拟平面(以下称为虚拟参考平面)是镜像对称的，该中心轴线L0穿过安装孔1400的中心CP并在竖直方向上延伸。因此，在以下描述中，将在上表面1100和下表面1200中主要描述上表面1100，以避免重复描述。

根据示例性实施例的切削刀片1000具有上表面1100，该上表面1100具有菱形形状，但是切削刀片1000的形状不限于此。例如，切削刀片1000可具有圆形形状、椭圆形形状和各种多边形形状的上表面。一个或多个切削拐角可设置在各种形状的上表面上。当上表面具有菱形形状时，该上表面可具有切削拐角，切削拐角具有各种拐角角度。即使对于具有各种形状的上表面的切削刀片，从切削拐角延伸的主切削刃和副切削刃形成为使得该切削刀片可应用于前车削和高进给后车削两者。

图3是图1中所示的切削刀片1000的平面视图。

参考图3，主切削刃1500包括从第一切削拐角1111延伸并形成在其中第一侧部表面1310与上表面1100相汇的拐角处的第一切削刃1510、以及从第二切削拐角1112延伸并形成在其中第二侧部表面1320与上表面1100相汇的拐角处的第二切削刃1520。此外，副切削刃1600包括从第一切削拐角1111延伸并形成在其中第三侧部表面1330与上表面1100相汇的拐角处的第三切削刃1610、以及从第二切削拐角1112延伸并形成在其中第四侧部表面1340与上表面1100相汇的拐角处的第四切削刃1620。也就是说，每个切削拐角形成一个主切削刃1500和一个副切削刃1600。

切削拐角1110可具有锐角的拐角角度(α)以提高机加工精度，而不会产生可在工件的车削期间导致振动的高径向压力。

切削拐角1110的拐角角度(α)可为66°或更大到75°或更小。根据一个实施例，切削刀片1000中的拐角角度(α)为70°。如果切削拐角的拐角角度小于66°，则该切削拐角狭窄且在结构方面薄弱。因此，具有这样的拐角角度的切削刀片不适于在大载荷下的高进给后车削中使用。此外，由于上表面狭窄，难以期望良好的切屑排出，这是由于用于提供切屑形成功能的倾斜表面区域和用于排出切屑的空间受到限制。如果切削拐角的拐角角度超过75°，则在后车削期间切削刀片相对于工件的切入角度(或切削刃角度)变小，由此从工件产生的切屑的厚度变得更薄。薄的切屑可容易下垂，从而使切屑难以平滑地排出，这可能由于在工件的机加工表面上留下划痕而造成机加工质量方面的降低。

上表面1100包括设置在安装孔1400与切削刃1500和1600之间的座部表面1120和前刀面1130。座部表面1120是用于将切削刀片安装在工具上的安装表面，并且形成为平行于虚拟参考平面F的平坦表面(参见图4和图5)。前刀面1130是车削过程中产生的切屑在其上滑动的表面(用于诱导切屑排出的表面)，并且形成为在其中多个谷部表面和多个脊部表面交替地连接的弯曲表面。

前刀面1130包括邻近主切削刃1500形成以便平滑地诱导在前车削期间产生的切屑的排出的前车削前刀面1131、以及邻近副切削刃1600形成以便平滑地诱导在后车削期间产生的切屑的排出的后车削前刀面1132。

前车削前刀面1131形成为使得多个谷部表面1131A和多个脊部表面1131B沿着主切削刃1500(第一主切削刃1510和第二主切削刃1520)的延伸方向交替地连续。此外，后车削前刀面1132形成为使得多个谷部表面1132A和多个脊部表面1132B沿着副切削刃1600(第一副切削刃1610和第二副切削刃1620)的延伸方向交替地连续。在一个实施例中，前车削前刀面1131具有扭曲形状，使得在前车削期间，可诱导从工件产生的切屑在远离工件的方向上排出。也就是说，当将穿过一对切削拐角1110(即，第一切削拐角1111和第二切削拐角1112)的假想线限定为拐角平分线B时，前车削前刀面1131的谷部表面1131A和脊部表面1131B的相交部的延长线C1与拐角平分线B之间的角度b1小于后车削前刀面1132的谷部表面1132A和脊部表面1132B的相交部的延长线C2与拐角平分线B之间的角度b2。通过以这种方式在后车削前刀面1132上形成大于前车削前刀面1131上的角度b1的角度b2，尤其是在后车削期间，可将在切屑下垂方向上的切屑排出诱导到相反方向。

沿着副切削刃1600的延伸方向彼此间隔开的多个点状部分1133形成在后车削前刀面1132上，使得切屑产生为卷曲的软切屑，并被诱导为在后车削期间更平滑地排出。点状部分1133可形成为从后车削前刀表面1132突出，尤其是从后车削前刀面1132的谷部表面1132A突出，并且可形成为包括平行于座部表面1120的表面。点状部分1133可用作用于良好的切屑控制的断屑器。在一个实施例中，三个点状部分1133形成在后车削前刀面1132上。然而，点状部分1133的数量不限于此。连接点状部分1133的假想线可相对于副切削刃1600倾斜，使得可在切屑沿其平滑地排出的方向上引导切屑。也就是说，点状部分1133可形成为使得，基于切削拐角1110(第一切削拐角1111和第二切削拐角1112)，点状部分1133与邻近的副切削刃1600之间的距离随着点状部分1133远离切削拐角1110而增加。

当从上方观察切削刀片1000时，副切削刃1600与点状部分1133之间的距离D1小于主切削刃1500与前车削前刀面1131的座部表面相交部之间的距离D2。在这方面，距离D1可为点状部分1133距副切削刃1600的最大距离，而距离D2可为前车削前刀面1131的座部表面相交部距主切削刃1500的最大距离。

在根据一个实施例的切削刀片1000中，前刀面1130以波状弯曲表面形状形成，并且后车削前刀面1132上的距离D1设定为短于前车削前刀面1131上的距离D2，使得可进一步防止切屑下垂。通过这样做，可确保产生具有卷曲形状的平滑切屑，并诱导良好的切屑排出。

图4是图1中所示的切削刀片1000的前视图。图5是图1中所示的切削刀片1000的右侧视图。图6是图5中所示的主切削刃1500的放大视图。图7是图5中所示的副切削刃1600的放大视图。

图8A和图8B是示出具有其中笔直部和弯曲部组合的形状的切削刃的代表性倾斜度的视图，而图9A和图9B是示出具有其中多个笔直部组合的形状的切削刃的代表性倾斜度的视图。此外，图10A和图10B是示出具有笔直形状的切削刃的代表性倾斜度的视图，而图11A和图11B是示出具有弯曲形状的切削刃的代表性倾斜度的视图。

参考图4至图7，根据一个实施例的切削刀片1000包括切削刃(主切削刃1500和副切削刃1600)，该切削刃具有其中笔直部和锯齿部组合的形状。笔直部段可从切削拐角1110延伸，锯齿部段(或波状部段)可从该笔直部段连续地延伸。切削刀片1000的切削刃形状不限于一个实施例，并且切削刀片1000的切削刃可以各种形状形成。例如，如图8A至图11B中所示的，在另一个实施例中，切削刀片的切削刃(主切削刃1500和副切削刃1600)可形成为具有笔直部和弯曲部组合的形状(参见图8A和图8B)、其中多个笔直部组合的形状(参见图9A和图9B)、笔直形状(参见图10A和图10B)以及弯曲形状(参见图11A和图11B)中的任何一种。

在可用于前车削和高进给后车削两者的切削刀片1000中，用于高进给后车削的副切削刃1600形成为相对于虚拟参考平面F比用于前车削的主切削刃1500倾斜得更多。也就是说，主切削刃1500的第一倾斜角度d1小于副切削刃1600的第二倾斜角度d2。

在这方面，主切削刃1500的第一倾斜角度表示主切削刃1500的代表性倾斜度d1。代表性倾斜度d1是相对于第一假想线L1的虚拟参考平面F的倾斜度，该第一假想线L1从切削拐角1110延伸到穿过主切削刃1500的半长度点P1的第一竖直线V1。此外，副切削刃1600的第二倾斜角度表示副切削刃1600的代表性倾斜度d2。代表性倾斜度d2是相对于第二假想线L2的虚拟参考平面F的倾斜度，该第二假想线L2从切削拐角1110延伸到穿过副切削刃1600的半长度点P2的第二竖直线V2(参见图6至图11B)。

在一个实施例中，第一假想线L1可如下指定。也就是说，基于第一假想线L1，由第一假想线L1和第一假想线L1上方的主切削刃1500限定的部分(第一假想线L1上方的阴影部分)的面积之和可等于由第一假想线L1和第一假想线L1下方的主切削刃1500限定的部分(第一假想线L1下方的阴影部分)的面积之和。

在一个实施例中，第二假想线L2可如下指定。也就是说，基于第二假想线L2，由第二假想线L2和第二假想线L2上方的副切削刃1600限定的部分的面积之和(第二假想线L2上方的阴影部分)可等于由第二假想线L2和第二假想线L2下方的副切削刃1600限定的部分的面积之和(第二假想线L2下方的阴影部分)。

图12是切削刀片1000在图3中所示的点Z1处的局部截面视图。图13是切削刀片1000在图3中所示的点Z2处的局部截面视图。

如图12中所示的，前车削切屑形成器1140形成在前车削前刀面1131上。前车削切屑形成器1140包括朝着安装孔1400向下倾斜的第一凹槽表面1141、以及连接到第一凹槽表面1141并朝着安装孔1400向上倾斜的第二凹槽表面1142。

此外，如图13中所示的，后车削切屑形成器1150形成在后车削前刀面1132上。后车削切屑形成器1150包括朝着安装孔1400向下倾斜的第三凹槽表面1151、以及连接到第三凹槽表面1151并朝着安装孔1400向上倾斜的第四凹槽表面1152。

如上文所述，根据一个实施例的切削刀片1000具有足够大的拐角角度(α)，由此前车削切屑形成器1140和后车削切屑形成器1150可容易地形成在上表面1100的前刀面1130上，而不会在空间方面受到很大限制。在一个实施例中，后车削切屑形成器1150形成为具有上表面1100的任何一个边缘的长度(例如，第三侧部表面与上表面相汇的边缘的长度(S2))的至少1/2的长度(M)，以便诱导稳定的切屑排出(参见图3)。

参考图12和图13，相对于虚拟参考平面F，后车削切屑形成器1150的倾斜角度e2大于相对于拐角平分线B对称的前车削切屑形成器1140的倾斜角度e1，并且后车削切屑形成器1150的斜面距离N2设定为小于相对于拐角平分线B对称的前车削切屑形成器1140的斜面距离N1。这使得可能诱导切屑断裂，从而防止切屑下垂。

图14是示出根据本公开的一个实施例的切削工具组件100的透视图。图15是图14中所示的切削工具组件100的分解透视图。

参考图14和图15，切削工具组件100可安装在车床上，并且构造成切削旋转工件。为此目的，切削工具组件100包括：前面提及的切削刀片1000；工具保持器2000，该工具保持器2000在其尖端处设有刀片槽2100，切削刀片1000安装在刀片槽2100中；以及固定构件3000，该固定构件3000构造成将切削刀片1000固定到工具保持器2000的刀片槽2100。

根据一个实施例的切削工具组件100包括垫片4000，该垫片4000构造成支撑切削刀片1000，使得切削刀片1000可稳定地安装到工具保持器2000。在其中切削刀片1000由垫片4000支撑的状态下，切削刀片1000可安置在工具保持器2000的刀片槽2100中。在另一个实施例中，切削刀片1000可直接安置在工具保持器2000的刀片槽2100中，而不由垫片4000支撑。在这种情况下，刀片槽2100可包括具有与切削刀片1000的下表面的形状互补的形状的表面。

固定构件3000包括：插入螺钉3100，该插入螺钉3100装配到上下布置的切削刀片1000和垫片4000；夹具3200，该夹具3200构造成固定切削刀片1000；以及夹紧螺钉3300，该夹紧螺钉3300插入到夹具3200中并紧固到工具保持器2000。可通过上紧夹紧螺钉3300将切削刀片1000固定到工具保持器2000，使得夹具3200可按压切削刀片1000。

图16和图17是示出其中图14中所示的切削工具组件100切削工件W的状态的视图

参考图16和图17，切削刀片1000的主切削刃1500相对于工件W具有大于90°的切入角度f，并且副切削刃1600相对于工件W具有小于30°的切入角度g。由于在后车削时的切入角度g小于在前车削时的切入角度f，所以通过切削刃和切屑形成器的有效布置来保证切屑排出空间是重要的。根据一个实施例，在切削工具组件100中采用的切削刀片1000通过切削刃和切屑形成器的有效布置而诱导平滑的切屑产生和良好的切屑排出。切削刀片1000在这样的后车削方向上执行机加工，沿该方向切入角度小。这使得可诱导平滑的切屑排出。

切削工具组件100可具有优化的边缘结构。也就是说，在切削刀片1000中，副切削刃1600的代表性倾斜度d2是大于主切削刃1500的代表性倾斜度d1的正倾斜度。因此，安装在切削工具组件100上的切削刀片1000可具有类似于正刀片相对于工件W的中心线CLW的结构的结构。因此，通过类似于正边缘布置的该结构，可防止切屑掉落到成品工件的外表面上，并可诱导平滑的切屑排出。

根据上述实施例，切削刀片1000具有能够以较小的引导角度(g)进行后车削的切屑控制功能。因此，切削刀片1000可在切削拐角处具有比常规切削刀片更大的拐角角度(α)，从而解决了当切削拐角形成得狭窄以保证后车削期间的切入角度时可能会出现的问题。

尽管已经通过以右切削刀片为示例描述了根据上述实施例的技术特征，但是本公开也适用于在其中切削刃相反地布置的左切削刀片。

虽然已经描述了某些实施例，但是这些实施例仅通过示例的方式呈现，并且不旨在限制本公开的范围。实际上，本文描述的实施例可以各种其他形式来体现。此外，在不脱离本公开的范围的情况下，可在本文描述的实施例的形式方面进行各种省略、替换和改变。所附权利要求书及其等同物旨在覆盖如将落入本公开的范围内的这样的形式或修改。

Claims (18)

1.一种能够执行前车削和高进给后车削的切削刀片，包括：

上表面；

下表面，所述下表面在竖直方向上与所述上表面相反；

侧部部分，所述侧部部分构造成连接所述上表面和所述下表面；

安装孔，所述安装孔延伸穿过所述上表面和所述下表面；和

多个切削刃，所述多个切削刃形成在所述上表面与所述侧部部分相汇的边缘处，

其中，所述上表面具有一个或多个切削拐角，

所述多个切削刃包括从所述切削拐角延伸的主切削刃和副切削刃，并且

其中，相对于垂直于竖直方向的虚拟参考平面，用于高进给后车削的所述副切削刃的代表性倾斜度大于用于前车削的所述主切削刃的代表性倾斜度。

2.根据权利要求1所述的切削刀片，其中，所述侧部部分包括第一侧部表面、第二侧部表面、第三侧部表面和第四侧部表面，所述第一侧部表面和所述第二侧部表面彼此相反，并且所述第三侧部表面和所述第四侧部表面彼此相反，

一对切削拐角设置在所述上表面上，

所述一对切削拐角包括：第一切削拐角，其中，彼此邻近的所述第一侧部表面和所述第三侧部表面与所述上表面相汇；以及第二切削拐角，并且其中，彼此邻近的所述第二侧部表面和所述第四侧部表面与所述上表面相汇，

所述主切削刃包括：第一切削刃，所述第一切削刃从所述第一切削拐角延伸并形成在其中所述第一侧部表面与所述上表面相汇的边缘处；以及第二切削刃，所述第二切削刃从所述第二切削拐角延伸并形成在其中所述第二侧部表面与所述上表面相汇的边缘处，并且

所述副切削刃包括：第三切削刃，所述第三切削刃从所述第一切削拐角延伸并形成在其中所述第三侧部表面与所述上表面相汇的边缘处；以及第四切削刃，所述第四切削刃从所述第二切削拐角延伸并形成在其中所述第四侧部表面与所述上表面相汇的边缘处。

3.根据权利要求2所述的切削刀片，其中，所述上表面具有菱形形状，并且其中，所述一对切削拐角中的每一个具有66°或更大到75°或更小的拐角角度。

4.根据权利要求2所述的切削刀片，其中，所述多个切削刃中的每一个具有如下形状中的任何一种：其中笔直部和锯齿部组合的形状、其中笔直部和弯曲部组合的形状、其中多个笔直部组合的形状、笔直形状以及弯曲形状。

5.根据权利要求2所述的切削刀片，其中，所述主切削刃的所述代表性倾斜度是相对于第一假想线的所述虚拟参考平面的倾斜度，所述第一假想线从所述一对切削拐角中的每一个延伸到穿过所述主切削刃的半长度点的第一竖直线，

基于所述第一假想线，由所述第一假想线和所述第一假想线上方的所述主切削刃限定的部分的面积之和等于由所述第一假想线和所述第一假想线下方的所述主切削刃限定的部分的面积之和，

其中，所述副切削刃的所述代表性倾斜度是相对于第二假想线的所述虚拟参考平面的倾斜度，所述第二假想线从所述一对切削拐角中的每一个延伸到穿过所述副切削刃的半长度点的第二竖直线，

基于所述第二假想线，由所述第二假想线和所述第二假想线上方的所述副切削刃限定的部分的面积之和等于由所述第二假想线和所述第二假想线下方的所述副切削刃限定的部分的面积之和。

6.根据权利要求2所述的切削刀片，其中，所述上表面包括座部表面和前刀面，

所述座部表面形成为平行于所述虚拟参考平面的平坦表面，并且

所述前刀面形成为其中多个谷部表面和多个脊部表面交替地连接的弯曲表面。

7.根据权利要求6所述的切削刀片，其中，所述前刀面包括邻近所述主切削刃的前车削前刀面和邻近所述副切削刃的后车削前刀面。

8.根据权利要求7所述的切削刀片，其中，穿过所述一对切削拐角的拐角平分线与所述前车削前刀面的谷部表面和脊部表面的相交部的延长线之间的角度小于所述拐角平分线与所述后车削前刀面的谷部表面和脊部表面的相交部的延长线之间的角度。

9.根据权利要求7所述的切削刀片，其中，沿着所述副切削刃的延伸方向彼此间隔开的多个点状部分形成在所述后车削前刀面上。

10.根据权利要求9所述的切削刀片，其中，所述副切削刃与所述点状部分中的每一个之间的距离小于所述主切削刃与所述前车削前刀面的座部表面相交部之间的距离。

11.根据权利要求7所述的切削刀片，其中，前车削切屑形成器形成在所述前车削前刀面上，所述前车削切屑形成器包括朝向所述安装孔向下倾斜的第一凹槽表面、以及连接到所述第一凹槽表面并朝向所述安装孔向上倾斜的第二凹槽表面，并且

后车削切屑形成器形成在所述后车削前刀面上，所述后车削切屑形成器包括朝向所述安装孔向下倾斜的第三凹槽表面、以及连接到所述第三凹槽表面并朝向所述安装孔向上倾斜的第四凹槽表面。

12.根据权利要求11所述的切削刀片，其中，所述后车削切屑形成器具有所述第三侧部表面与所述上表面相汇的边缘的长度的至少1/2的长度。

13.根据权利要求11所述的切削刀片，其中，所述后车削切屑形成器相对于所述虚拟参考平面的倾斜角度大于相对于穿过所述一对切削拐角的拐角平分线对称的所述前车削切屑形成器的倾斜角度。

14.根据权利要求11所述的切削刀片，其中，所述后车削切屑形成器的斜面距离设定成小于相对于穿过所述一对切削拐角的拐角平分线对称的所述前车削切屑形成器的斜面距离。

15.根据权利要求1所述的切削刀片，其中，所述主切削刃相对于工件具有大于90°的切入角度，并且其中，所述副切削刃相对于工件具有小于30°的切入角度。

16.根据权利要求1所述的切削刀片，其中，所述上表面和所述下表面关于所述虚拟参考平面是镜像对称的。

17.一种用于车削工件的切削工具组件，包括：

切削刀片，所述切削刀片构造成可用于前车削和高进给后车削两者；

工具保持器，所述工具保持器在其尖端处设有刀片槽，所述切削刀片安装在所述刀片槽中；以及

固定构件，所述固定构件构造成将所述切削刀片固定到所述工具保持器的所述刀片槽，

其中，所述切削刀片包括：上表面；下表面，所述下表面在竖直方向上与所述上表面相反；多个侧部表面，所述多个侧部表面定位在所述上表面与所述下表面之间；以及多个切削刃，所述多个切削刃形成在其中所述多个侧部表面与所述上表面相汇的边缘处，

所述上表面和所述下表面关于虚拟参考平面是镜像对称的，所述虚拟参考平面定位在所述上表面与所述下表面之间并垂直于竖直方向，

所述上表面具有一对切削拐角，

所述多个切削刃包括用于前车削并从所述一对切削拐角中的每一个延伸的主切削刃、以及用于高进给后车削并从所述一对切削拐角中的每一个延伸的副切削刃，

相对于所述虚拟参考平面，所述副切削刃的代表性倾斜度大于所述主切削刃的代表性倾斜度，并且

所述主切削刃相对于所述工件具有大于90°的切入角度，并且所述副切削刃相对于所述工件具有小于30°的切入角度。

18.根据权利要求17所述的切削工具组件，其中，所述主切削刃的所述代表性倾斜度是相对于第一假想线的所述虚拟参考平面的倾斜度，所述第一假想线从所述一对切削拐角中的每一个延伸到穿过所述主切削刃的半长度点的第一竖直线，

基于所述第一假想线，由所述第一假想线和所述第一假想线上方的所述主切削刃限定的部分的面积之和等于由所述第一假想线和所述第一假想线下方的所述主切削刃限定的部分的面积之和，

其中，所述副切削刃的所述代表性倾斜度是相对于第二假想线的所述虚拟参考平面的倾斜度，所述第二假想线从所述一对切削拐角中的每一个延伸到穿过所述副切削刃的半长度点的第二竖直线，并且

基于所述第二假想线，由所述第二假想线和所述第二假想线上方的所述副切削刃限定的部分的面积之和等于由所述第二假想线和所述第二假想线下方的所述副切削刃限定的部分的面积之和。