专利名称：钻孔工作中应用的可换刀片和可换刀片钻具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种钻孔工作中应用的可换刀片(下文中称为刀片)，该刀片能附加到可换刀片钻具或类似物上以用于钻孔工作。本发明还涉及一种安装有这种刀片的可换刀片钻具(下文中称为钻具)。
背景技术：
在图4和5所示的日本专利申请No.Hei 11-45482中提出了这种类型的一种刀片。这些附图中所示的刀片具有一个刀片体1，该刀片体1以基本为五边形盘的形式布置，其中的一个五边形表面形成为前刀面2且其一个侧表面形成为侧面3。在前刀面2的侧脊处形成有一个切削刃4(沿着前刀面2和侧面3之间的一个相交脊)，该前刀面2和侧面3在切削刃4处相交。该侧面3和刀片体1的另一个侧表面5在切削刃4的一端4a侧的拐角C处相交设置。在拐角C处的前刀面2上，从拐角C开始沿着侧表面5依次形成有一个圆柱表面2a，圆柱表面2a具有与侧表面5平行的中心线，并形成有另一个五边形表面，该表面构成刀片体1的座面6。圆柱表面2a朝着座面6延伸且在它朝着侧表面5延伸时凸出弯曲，一个升高表面2b延伸至圆柱表面2a且在其远离拐角C时逐渐升高。这样就在圆柱表面2a和侧面3之间的相交脊处，即在切削刃4的一端4a侧形成凸出弯曲的切削刃部分4A，如图5所示，当从与侧面3相对的方向而沿着上述中心线看去(从图4所示的箭头E所指示的方向看去)，切削刃部分4A凸出弯曲为弧形。按照相同的方向看去，切削刃4的另一端4b侧与由切削刃4的凸出弯曲切削刃部分4A形成的弧平滑连接且与座面6平行延伸而形成一个直切削刃部分4B。
如图6所示，将这样构成的一对刀片安装在可围绕轴线O转动的可换刀片钻具的基本为柱形的工具体7的远端，该对刀片相对于轴线O对称而应用于钻孔工作中。换句话说，在工具体7的外周边上围绕轴线O对称布置一对排屑槽8和8，该排屑槽8和8从工具体7的远端延伸至近端且沿工具的转动方向T围绕轴线O向后扭转。在每个排屑槽8中面向工具的转动方向T的壁面8a的远端形成有一个刀片安装座9，刀片就安装在各个刀片安装座9上，其中，前刀面2面向工具的转动方向T，侧面3面向工具的远端，而侧表面5面向工具的内周边。刀片的座面6座放在刀片安装座的底表面上且通过一个夹紧螺栓10可拆卸性地固定到其位置。在这种安装情况下，切削刃4的一端4a位于工具体7的远端处的轴线O的附近，而其另一端4b位于工具远端的外周边处，在切削刃朝着工具外周边延伸时，它就具有了一个朝着工具的近端延伸的顶角。这种布置可使凸出弯曲切削刃部分4A沿着工具的转动方向T而凸起。
在钻具具有以上述方式安装的刀片的情况下，由于通过凸出弯曲切削刃部分4A，切削刃4在靠近工具体7的轴线O的一端4a处形成了一个沿工具的转动方向T而凸伸的弯曲形状，所以就可减小转动速度且保证作用有较大负载的轴线O附近切削刃强度。顺便说一下，在将一对刀片安装在排屑槽8和8的远端处的刀片安装座9和9上时，在位于轴线O附近的切削刃4和4的一端4a和4a之间形成有一个非常小的间隙以减小上述的冲击负荷。此外，在工具体7的远端的中心处且在所述间隙向后的方向上设置有一个凹槽7a，该凹槽7a与排屑槽8和8相连通。在切削刃4、4的一端4a、4a之间设置的间隙可将在钻孔作业中沿着轴线O成长的工件芯接收在凹槽7a中且通过排屑槽8和8排出。此外，在每个刀片安装座9的工具内周边侧均形成有一个壁面9a，在壁面9a朝着工具的近端(后端)延伸时它也朝着工具的外周边倾斜。利用两个刀片安装座9、9的壁面9a、9a，在工具体7远端处的凹槽7a向后的一侧上就形成一个围绕轴线O的壁，该壁朝着工具的后端逐渐变厚，这样就保证了工具体7的远端处的强度。刀片安装时，将其面向工具的内周边的侧表面5靠在相关的壁面9a上。
在上述结构中，在刀片安装座9的壁面9a朝着工具远端延伸时，它也朝着工具的外周边倾斜延伸，安装的刀片体1的侧表面5与壁面9a相接触，从与前刀面2相对的方向看去，在与侧表面5平行的上述圆柱表面2a的中心线朝着工具的远端延伸时，它也朝着工具的外周边倾斜延伸。因此，对于图6所示的每个刀片来说，在圆柱表面2a和侧面3之间的相交脊处形成的切削刃4的一端4a侧部分看上去形成弧形的方向上即在图4中的箭头E所指示的方向就成为观察一个刀片的刀片体1的方向，而不是沿着工具体7的轴线O而从工具的远端观察一个刀片的刀片体1的方向，视线是从轴线O的相对侧上的另一个刀片的切削刃4的一端4a的附近朝着工具的后端的外周边观察的。
但是，在这种结构中，在圆柱表面2a的中心线朝着工具的后端延伸时，它也朝着工具的外周边倾斜，当在从一端4a的附近朝着工具后端的外周边的方向上观察刀片体1时，切削刃4的一端4a侧部分就为弧形。当圆柱表面2a远离切削刃4时，它以陡急的曲率朝着座面6下降。由于此原因，由切削刃4产生的切屑一部分由切削刃4的另一端4b侧的直切削刃4B所产生的那部分切屑沿与切削刃4垂直的方向流出，而由在一端4a侧的凸出弯曲切削刃部分4A产生的那一部分切屑能被引导而沿圆柱表面2a下降的方向或朝着工具的内周边的方向流出。由切削刃4的一端4a侧和另一端4b侧产生的切屑在不同方向上的流动会使切屑沿其宽度方向而被剪断，而由凸出弯曲切削刃部分4A产生的那部分切屑沿着圆柱表面2a向工具的内周边被引导且流入到在工具体1的远端中心处的凹槽7a中并积聚于其中。
此外，在利用常用刀片的情况下，由于形成的前刀面2的圆柱表面2a在与切削刃4相垂直的方向上以陡急的曲率朝着座面6下降，在切削刃4的一端4a侧且与切削刃4相垂直的那部分中的凸出弯曲切削刃部分4A的夹角变小而降低了切削刃的强度。特别地，如上所述，当将刀片安装到工具体7上时，由于切削刃4的一端4a侧距轴线O较近，它会承受较大的负载，因此，就需要确保切削刃4在该部分处具有足够的切削刃强度。另外，如果在切削刃4的一端4a侧设置凸出弯曲切削刃部分4A以形成一个在工具的转动方向T上凸伸的曲面，在钻入工件时或在钻孔作业的过程中就将发生刀片的断裂或剥落而需要将其更换。
下面将对这种类型的一种常用刀片的另一种缺点进行描述。
如上所述的一种钻具通常包括可围绕轴线转动的一个基本为柱形的工具体；在工具体的外周边上形成的一对排屑槽；以及在排屑槽中面对工具的转动方向的各个壁面的远端处形成的刀片安装座。例如，将基本为五边形盘形式的刀片安装在每个刀片安装座上，该刀片的一个多边形表面作为一个前刀面而面向工具的转动方向，刀片的一个侧表面作为一个端侧面而面向工具体的远端。沿着前刀面和端侧面之间的相交脊形成一个切削刃。
在上述的刀片中，在前刀面侧形成有另一个表面，该另一个表面与端侧面相邻接且面向工具体的外周边，该另一个表面带有一个圆柱表面，该圆柱表面从前刀面朝着另一个五边形表面(座面)凸出弯曲以提供一个在钻孔作业中应用的边缘。换句话说，当将刀片安装到工具体上时，该边缘面向工具体的外周边且构成围绕工具体的轴线对中的圆柱表面的一部分，在钻孔过程中，该边缘与钻孔的内壁面滑动接触以稳定切削动作、使工具体向前推进并提高所钻孔的内壁面精度。
在钻具利用上述刀片的情况下，为提高切削动作的稳定性，需要将刀片的边缘的宽度和长度设定为一个确定的尺寸。这种情况的一个缺点在于增大了与所钻孔的内壁面进行滑动接触的边缘的面积，从而增大了切削力且降低了工作效率。由于上述原因，在加工过程中既遇到了稳定切削动作以使工具体前进的安排的困难，也遇到了减小切削力以提高工作效率的安排的困难。
此外，在钻具利用上述刀片的情况下，从与刀片的前刀面相对的方向看去，形成的边缘是直的且具有一个微小的后锥角(back taper)，换句话说，当边缘朝着工具体的近端延伸时，它朝着工具体的内周边稍微倾斜。
因此，如果由于刀片安装座的加工精度的变化而导致刀片安装精度的略有不一致，就会由磨损等原因而对其造成损坏，这样就可能使后锥角翻转过来；换句话说，当边缘朝着远端延伸时它就可能朝着工具体的外周边倾斜，从而消除了边缘的后角。如果发生了这种情况，在钻孔过程中遇到的切削力就变得非常大而导致切削动作的不稳定以及发生抖动或震动和损坏所钻孔的内壁面精度。
此外，在钻具利用上述刀片的情况下，形成的刀片的边缘在与工具体的轴线垂直的方向上具有一个宽度或长度，该宽度或长度沿轴线方向从后部至远端侧均是相等的。
因此，该边缘在切削刃附近的远端侧没有足够大的面积，而且在对工件进行钻孔而需要非常稳定的切削动作时，由于在边缘的远端侧的面积不够大就不能获得工具体的向前推进，这样就对所钻孔的位置精度造成了影响。为解决该问题，如果边缘形成的宽度大于常见的宽度，那么在钻孔过程中，由于具有过大面积的边缘后端侧部分与孔的内壁面相接触就会增大了切削力。
发明内容
本发明就是在这种情况下作出的，因此，本发明的一个目的是提供一种刀片，在该刀片的切削刃的一端侧具有一个凸出弯曲的切削刃部分，该部分可避免切屑被切削刃部分剪断而积聚，这样在切削刃部分处就具有足够的切削刃强度而使其具有较长的使用寿命。
本发明的另一个目的是提供一种刀片和一种钻具，该刀片和钻具可提供稳定的切削动作且可减小切削力。
本发明的另一个目的是提供一种刀片和一种钻具，如果刀片的安装精度被降低时，该刀片和钻具可以可靠地对边缘产生一个后角。
本发明的另一个目的是提供一种刀片和钻具，该刀片和钻具在不增大切削力的情况下可使切削动作稳定。
为达到上述目的，根据本发明的一个方面提供了一种在钻孔工作中应用的可换刀片，该钻孔作业应用到一个钻具，该钻具具有一个可绕轴线转动的工具体，该可换刀片包括一个形成为基本上多边形盘的刀片体，在该刀片体的一个多边形表面上形成有一个前刀面而在前刀面的侧脊处形成有一个切削刃，切削刃的一端与钻具的工具体的远端处的轴线相邻布置而其另一端布置在工具体的远端的外周边处，这样，当切削刃朝着工具的外周边延伸时，它就具有一个朝着工具的后端延伸的顶角，而且该前刀面面向工具的转动方向；在切削刃的一端的至少一侧的前刀面上形成有一个凸出弯曲的表面，在该凸出弯曲的表面朝着切削刃的一端侧延伸时它就形成一个朝着工具体的另一个多边形表面弯曲的曲面；在凸出弯曲的表面的一个侧脊处形成了一个凸出弯曲的切削刃部分，该凸出弯曲的表面的侧脊与切削刃的一端侧的前刀面的侧脊重合，这样，当沿轴线方向从远端侧观察刀片体时或在从距切削刃的另一端较近的一个位置朝着工具的后端的内周边的方向上观察刀片体时，该凸出弯曲的切削刃部分就形成了一个在工具的转动方向上凸出的、基本为弧形的形状。
这样，与常用刀片相反，在常用刀片中，当从切削刃的一端的附近观察刀片体时，切削刃在其一端侧形成为弧形，而对于根据本发明的刀片来说，在沿工具体的轴线方向从远端侧观察刀片体时或在从切削刃的另一端的附近朝着工具的后端的内周边的方向上观察刀片体时，本发明的刀片的凸出弯曲的切削刃部分形成一个基本为弧形的形状。这样，在构造的本发明的刀片中，在前刀面上形成的凸出弯曲的表面延伸而成为基本为弧形的凸出弯曲的切削刃部分，而在常用刀片中为一个例如的圆柱表面，该凸出弯曲的表面从切削刃的另一端的附近朝着工具的后端延伸时，它也具有与工具体的轴线相平行的中心线或朝工具的内周边倾斜的中心线。换句话说，由于凸出弯曲的表面的中心线的延伸方向距与具有上述顶角的切削刃相垂直的方向较近，因此，可将在朝着另一个多边形表面方向上的凸出弯曲的表面的曲率制作的较平缓，这样就可避免将在凸出弯曲的切削刃部分处产生的切屑引导向工具内周边而被剪断，同时对切削刃的凸出弯曲的切削刃部分产生一个较大的夹角而提高了切削刃强度。
优选的情况为，沿凸出弯曲的切削刃基本形成为弧形的一个方向上看去，弧形的半径是由切削刃的另一端围绕工具体的轴线所形成圆的直径D的28-42％，而该凸出弯曲的切削刃部分的一端从刀片体的另一个多边形表面开始的高度为直径D的5-10％，而且还包括在切削刃的另一端侧形成的一个直切削刃部分，该直切削刃部分与凸出弯曲的切削刃部分相邻接且从此处直线延伸，其中，凸出弯曲的切削刃部分在其一端和凸出弯曲的切削刃部分与直切削刃部分的接触线之间的的宽度为直径D的13-20％。
这是因为如果上述半径太小、切削刃一端的高度太小或宽度太大，该凸出弯曲的表面的曲率就会变得非常陡急，这样就不能可靠地避免切屑的剪断，则可使凸出弯曲的切削刃部分呈现为弧形的各个方向如上所述发生移动。相反，如果上述半径太大、切削刃一端的高度太大或宽度太小，切削刃总体上就基本为一条直线。因此，就产生了这样的担心即通过这种方式在工具体的轴线附近提供凸出弯曲的切削刃部分且沿工具的转动方向上凸伸来提高切削刃强度，就不能会达到令人满意的效果。
优选的情况是，钻孔工作中应用的可换刀片还包括从凸出弯曲的切削刃部分显现为基本上为弧形的一个方向看去，在切削刃的一端侧上形成一个较小的直切削刃部分，该较小的切削刃部分与在凸出弯曲的切削刃部分的一端的凸出弯曲的切削刃部分相交成钝角且朝着刀片体的另一个多边形表面延伸。
顺便说一句，当从工具体的轴线方向上的远端侧观察刀片体时或从切削刃的另一端的附近朝着工具的后端的内周边的方向上观察刀片体时，如果凸出弯曲的切削刃部分基本形成为弧形就足够了。例如，凸出弯曲的切削刃部分可由多个短直线相互连接为弧形。在这种情况下，所得到的凸出弯曲的切削刃部分的半径就作为近似于多条直线的弧的半径。
本发明提供的用于钻孔工作的一种可换刀片包括一个形成为基本上多边形盘的刀片体，该刀片体具有在其一个多边形表面上形成的前刀面，该前刀面具有第一侧脊，在该第一侧脊处形成一个切削刃，前刀面的第二侧脊沿一个方向延伸而与第一侧脊在切削刃的一端相交成锐角，该前刀面的第三侧脊在切削刃的另一端与第一侧脊相交成钝角；在切削刃的一端的至少一侧的前刀面上形成有一个凸出弯曲的表面，当该凸出弯曲的表面朝着切削刃的一端侧延伸时，它就形成一个朝着刀片体的另一个多边形表面弯曲的曲面；在该凸出弯曲的表面的一个侧脊处形成的一个凸出弯曲的切削刃部分，凸出弯曲的表面的侧脊与切削刃的一端侧的前刀面的第一侧脊重合，这样就形成了一个基本为弧形的形状，当从第一侧脊的一侧观察刀片体时或在与前刀面的第三侧脊平行的方向上观察刀片体时、或在从距切削刃的另一端的距离小于与第三侧脊平行的方向的距离的一个位置朝着前刀面的第二侧脊的方向上观察刀片体时，该弧形的形状在与刀片体的另一个多边形表面相反的方向上凸伸。
根据本发明的另一个方面所提供的一种用于钻孔工作的可换刀片包括一个形成为基本上多边形盘的刀片体，在该刀片体的一个多边形表面上形成有一个前刀面，将该刀片体的一个侧表面用作为一个侧面，沿着前刀面和侧面之间的相交脊而形成一个切削刃；与侧面相邻接的另一个侧表面，该侧表面具有形成于其上的一个圆柱表面，该圆柱表面从前刀面朝着刀片体的另一个五边形表面弯曲而形成一个凸出曲面，从而提供了一个用于钻孔工作的边缘；在该边缘上形成至少一个槽。
本发明还提供的一种可换刀片钻具包括在可围绕轴线转动的工具体的外周边上形成的一对排屑槽；在每个排屑槽面向工具的转动方向的壁面的远端上形成有一个刀片安装座；将如上所述的可换刀片安装在刀片安装座上，这样，该可换刀片的前刀面面向工具的转动方向，该侧面面向工具体的远端，边缘面向工具体的外周边而构成以轴线对中心的圆柱表面的一部分。
这种结构通过形成槽区域来尽量减小与所钻孔的内壁面进行滑动接触的边缘的面积，从而就可减小切削力。此外，由于该边缘仍保持其原来的宽度、长度等，这样也可得到稳定的切削动作。
优选的情况是，沿该刀片体的厚度方向形成至少一个槽。
利用这种结构，当将刀片安装到钻具的工具体上时，由于这些槽布置成能沿工具体的转动方向延伸，并且相对于转动方向而言，可将该边缘分为许多段，这样就可可靠地减小切削力。
根据本发明的另一个方面，本发明提供的一种用于钻孔工作的可换刀片包括一个形成为基本多边形盘的刀片体，在该刀片体的一个多边形表面上形成有一个前刀面，将该刀片体的一个侧表面用作为一个侧面，沿着前刀面和侧面之间的相交脊而形成一个切削刃；与侧面相邻接的另一个侧表面，该侧表面具有形成于其上的一个圆柱表面，该圆柱表面从前刀面朝着刀片体的另一个五边形表面弯曲形成一个凸出曲面，从而产生了一个用于钻孔工作的边缘，当将该可换刀片安装到钻具上时，从与前刀面相对的方向看去，该边缘具有一个界限，该界限具有一个曲率中心，该曲率中心与边缘的远端的位置相同或者是沿钻具的轴线方向在该位置的前面。
本发明还提供的一种可换刀片钻具包括在可围绕轴线转动的工具体的外周边上形成的一对排屑槽；在每个排屑槽中面向工具的转动方向的一个壁面的远端处设置有一个刀片安装座；将如上所述的一个可换刀片安装在刀片安装座上，这样，可换刀片的前刀面面向工具的转动方向，该侧面面向工具体的远端，该边缘面向工具体的外周边而构成以轴线为中心的圆柱表面的一部分。
利用这种结构，在刀片的边缘从工具体的远端侧朝着后端侧延伸时，刀片边缘的界限朝着工具体的内周边逐渐倾斜，这样，该边缘就自动具有一个后角或一个后锥角。由于后角是由边缘的界限产生的，如果刀片的安装精度受到某种程度的影响，通过该界限就可可靠地得到与该后锥角对应的后角。此外，该边缘能平滑地刮擦所钻孔的内壁面，这样就可提高内壁面的精度，从与前刀面相对的方向看去，该边缘朝着工具体的外周边凸伸出来。
优选的情况是，由该边缘形成的界限的曲率半径在100-1000mm的范围内。
此处，如果由该边缘形成的界限的曲率半径太小，在该边缘上产生的后角就太大，这样就不可能稳定切削动作，相反，如果由该边缘形成的界限的曲率半径太大，边缘上的后角就变得太小，这样就可能使依赖工具刀片的安装精度的后锥角反向。因此，在本发明中由该边缘形成的界限的曲率半径被设置在100-1000mm的范围内从而使边缘可产生适当的后角。
根据本发明的另一个方面还提供了一种用于钻孔工作的可换刀片，该可换刀片包括一个形成为基本上多边形盘的刀片体，在该刀片体的一个多边形表面上形成有一个前刀面，将该刀片体的一个侧表面用作为一个侧面，沿着前刀面和侧面之间的相交脊形成一个切削刃；与侧面相邻接的另一个侧表面，该侧表面具有形成于其上的一个圆柱表面，该圆柱表面从前刀面朝着刀片体的另一个五边形表面弯曲形成一个凸出曲面而产生一个在钻孔作业中应用的边缘，其中，当将该可换刀片安装在一个钻具上时，该边缘具有宽度T，该宽度T在钻具的轴线方向上从后端侧朝着远端侧逐渐增大。
此外，本发明提供的一种可换刀片钻具包括在可围绕轴线转动的工具体的外周边上形成的一对排屑槽；在每个排屑槽中面向工具的转动方向的一个壁面的远端处设置有一个刀片安装座；将如上所述的一个可换刀片安装在刀片安装座上，这样，可换刀片的前刀面面向工具的转动方向，该侧面面向工具体的远端，该边缘面向工具体的外周边而构成了以轴线为中心的圆柱表面的一部分。
利用上述结构，由于该边缘在轴线方向上的远端侧部分具有较大的面积，所以在切削刃附近的边缘的远端侧部分能以较大的面积与所钻孔的内壁面进行滑动接触以稳定切削刃的动作，特别是在切削刃动作中需要较大的稳定性而在切削刃钻入工件的情况下。此外，由于在该边缘的后端侧部分设置的面积小于在远端侧部分设置的面积，这样就不会增大切削力。
优选的情况是，相对于钻具的切削刃的外径D来说，该边缘在钻具的轴线方向上的最远端侧的宽度T设置在0.08D≤T≤0.20D的范围内，相对于钻具的切削刃的外径D来说，该边缘在钻具的轴线方向上的最后端侧的宽度T设置在0.03D≤T≤0.08D的范围内。
此处，如果该边缘在轴线方向上的最远端侧处的宽度太小，就不能保证为稳定切削刃的动作所需的边缘的面积，相反，如果该边缘的宽度太大就可能增大切削力。同样，如果该边缘在轴线方向上的最后端侧处的宽度太小，就不能稳定切削刃的动作，相反，如果该边缘的宽度太大就可能增大切削力。因此，在本发明中将边缘的宽度设置在上述适当的范围内。
优选的情况是，相对于钻具的切削刃的外径D来说，该边缘在钻具的轴线方向上的长度L设置在0.13D≤L≤0.25D的范围内。
此处，如果该边缘在轴线方向上的长度太小，就不能稳定切削刃的动作，相反，如果该边缘的长度太大将增大切削力。因此，在本发明中将边缘的长度设置在上述适当的范围内。
结合附图，通过下文中的描述内容将更加明确本发明的上述目的和其他目的及其特征。
图1所示为根据本发明的一个实施例而用于钻孔工作的一个可换刀片的平面视图，该刀片安装在工具体的远端，该平面图是在与刀片的前刀面相对的方向上看到的；图2所示为在钻孔工作中应用的可换刀片的侧视图，该图是在图1中的箭头F所示的方向上所看到的；图3A-3D所示为当凸出弯曲切削刃部分形成为弧形时，分别从箭头E-H所示的方向上看去沿图1中的X-X线所取的截面视图，其中图3A为一种常用可换刀片的截面视图；图4所示为在钻孔工作中应用的一种常用可换刀片的平面视图，该平面视图是在与前刀面相对的方向上看到的；图5所示为在钻孔工作中应用的一种常用可换刀片的侧视图，该侧视图是在图4和图6中的箭头E所指示的方向上看到的；图6所示为一种可换刀片钻具的平面视图，该钻具上安装有在钻孔工作中应用的一种常用可换刀片钻具；图7所示为根据本发明的另一个实施例的刀片的透视图；图8所示为安装有图7所示的刀片的钻具的侧视图；图9所示为图8中的钻具的部分放大视图；图10所示为根据本发明的另一个实施例的刀片的透视图；图11所示为安装有图10所示刀片的钻具的侧视图；图12所示为图11中的钻具的局部放大视图；图13所示为根据本发明的另一个实施例的刀片的透视图；图14所示为安装有图13所示的刀片的钻具的侧视图；以及图15A所示为图14中的钻具的部分放大视图；图15B所示为在图15A中的箭头A所示的方向上看去所得到的视图。
具体实施例方式
下面参考附图而将对本发明的优选实施例进行描述。
图1-3显示了本发明的第一实施例。在根据本发明的刀片中，刀片体11由较硬的材料如硬质合金制成基本为五边形盘的形式。刀片体11的一个五边形表面形成前刀面12而其一个侧表面形成侧面13，沿着前刀面12横过侧面13的侧缘形成一个切削刃14。刀片体11的另一个侧表面15与构成侧面13的侧表面相邻，而该侧表面15设于与侧面13相交叉的方向上，并且该侧表面15和侧面13在切削刃14的一端侧14a的拐角C处相交成锐角。象上面所提到的常用刀片一样，将该刀片安装在一个刀片安装座9上，该刀片安装座9设置在可围绕轴线O转动的可换刀片钻具的工具体7的一个排屑槽8的远端，切削刃14的一端14a位于轴线O的附近区域中，该切削刃14的另一端14b位于工具体7的远端的外周边上，从而在切削刃14朝着工具体的外周边延伸时就产生了一个朝着工具的后端延伸的顶角。换句话说，刀片通过一个夹紧螺钉10以这样一种方式可拆卸性地安装，即将与前刀面12相对的另一个五边形表面形成一座面16，从而将该刀片座放在刀片安装座9上，前刀面12面向工具的转动方向T，侧面13面向工具远端，而侧表面15与刀片安装座9的壁面9a相接触，当壁面9a朝着工具的后端延伸时它还朝着工具的外周边延伸。
此外，在本实施例中，在前刀面12在拐角C侧形成有一个圆柱表面12a，该圆柱表面12a为凸出弯曲面，此凸出弯曲面具有一条与座面16平行延伸的中心线，当圆柱表面12a朝着拐角C侧延伸而形成一个凸出曲面时，它也朝着座面16延伸。在该圆柱表面12a的后部形成有一个升高表面12b。在切削刃14的一端14a侧，沿着圆柱表面12a和侧面13之间的相交凸脊形成一个凸出弯曲切削刃部分14A，而在切削刃14的另一端14b侧形成有一个直切削刃部分14B，该直切削刃部分14B可与凸出弯曲切削刃部分14A平滑地连接且是与座面16平行延伸的。在该前刀面12上除了形成圆柱表面12a和升高表面12b的区域之外的区域中还形成有一个倾斜平面12c，该倾斜平面12c延伸至切削刃14且在它远离切削刃14时以恒定的梯度朝着座面16倾斜。在倾斜平面12c上的与切削刃14相对的侧面上通过断壁面12d的升高而形成一个与座面16平行的表面12e，同时形成一个从倾斜平面12c开始的凹曲面。在倾斜平面12c和断壁面12d沿着切削刃14朝着切削刃14的另一端14b侧延伸时，它们的宽度在与切削刃14相垂直的方向上逐渐增大。刀片体11的侧表面17在切削刃14的另一端14b处与侧面13相交成钝角，这样在以上述方式将刀片体11安装在工具体7的刀片安装座9上时，侧表面17上位于工具的转动方向T前面的那部分就形成一个以工具体7的轴线O为中心线的圆柱表面，且从与前刀面12相反的方向看去，该圆柱表面与轴线O平行延伸而形成钻具的边缘。此外，从前刀面12至座面16钻出一个安装孔18以从中插入夹紧螺栓10。
在前面所述的常用刀片中，圆柱表面2a的中心线与侧表面5平行，该侧表面5在切削刃4的一端4a侧的拐角C处与侧面3相交成锐角，相反，在根据本发明的刀片中，当从与前刀面12相对的方向看去，该圆柱表面12a的中心线与侧表面17平行延伸，而该侧表面17在切削刃14的另一端14b侧与侧面13相交成钝角，或者，当圆柱表面12a的中心线朝着侧面13延伸时，它也沿着接近侧表面17的方向倾斜并且在远离拐角C的一个位置处与侧表面1 5相交，而该侧表面15在切削刃14的一端14a侧上的拐角C处与侧面13相交成锐角。因此，当将这种刀片安装在工具体7上时，与常用刀片相比，在常用刀片中，当圆柱表面2a的中心线朝着工具的后端延伸时，它也朝着工具的外周边延伸，并且该方向，其使在切削刃4的一端4a侧的凸出弯曲切削刃部分4A看上去形成一个弧形的方向，为从切削刃4的一端4a的附近朝着工具的后端的外周边观看刀片体1的方向，而不是由图1中的箭头E所指示的、从工具的远端沿着工具体7的轴线O所观察的方向，对于根据本实施例的刀片来说，当按照图1中的箭头F的指示、从工具的远端沿着轴线O的方向观察刀片体11时，或按照图1中的箭头G或H所指示的方向，从比箭头F所指示的更靠近切削刃14的另一端14b的一个位置，朝着工具的后端的内周边观察刀片体11时，该凸出弯曲切削刃部分14A形成一个沿工具的转动方向T凸伸出来的弧形。
在凸出弯曲切削刃部分14A看上去为弧形的方向上，例如，如图2所示，在与轴线O平行的箭头F所指示的方向上从工具的远端侧观察时，该凸出弯曲切削刃部分14A形成为弧形，由该凸出弯曲切削刃部分14A形成的弧的半径R为由切削刃14的另一端14b围绕工具体11的轴线O所形成的圆的直径D的28-42％，该直径D即为可换刀片钻具的切削刃的外径。在这种情况下，凸出弯曲切削刃部分14A的一端14c从构成刀片体11的座面16的另一个多边形表面开始的高度A为上述直径的5-10％，凸出弯曲切削刃部分14A的宽度为B，该宽度B从凸出弯曲切削刃部分14A和直切削刃部分14B之间的接触线14d开始至在与直切削刃部分14B平行方向上的一端14c，宽度B为上述直径D的13-20％。此外，在与座面16垂直的高度A方向上的侧表面15的基本为中间的部分处，一个宽度较小的平面15a沿着侧表面15延伸且与侧面13相交，这样，就在切削刃14的一端14a处形成一个较小的直切削刃部分14C，该切削刃部分14C在切削刃部分14A的一端14c处与凸出弯曲切削刃部分14A相交成钝角且朝着座面16延伸。顺便说一句，位于平面15a和座面16之间及位于平面15a和前刀面12的平面12e之间的侧表面15的部分均与平面15a和12e及座面16以钝角相交。
在将这样构造的刀片安装在可换刀片钻具的工具体7的情况下，沿着轴线O的方向而从工具体7的远端观察刀片体11时或在从距切削刃14的另一端14b较近的一个位置朝着工具的后端的内周边的方向观察刀片体11时，位于工具的内周边侧上的切削刃14的一端14a侧的凸出弯曲切削刃部分14A形成为一个弧形。同样，圆柱表面12a作为与凸出弯曲切削刃部分14A相邻接的凸出弯曲表面设置在工具的远端的内周边侧上的前刀面12上，该圆柱表面12a的中心线与工具体7的轴线O平行延伸，或当圆柱表面12a的中心线从距切削刃14的另一端14b较近的一个位置朝着工具的后端延伸时，它也朝着工具的内周边倾斜延伸。换句话说，与以前相比，圆柱表面12a的中心线的延伸方向距与切削刃14垂直的方向更近，当切削刃14朝着工具的外周边延伸时，其顶角朝着工具的后端延伸，这样，圆柱表面12a在与切削刃14垂直的方向上朝着座面16的弯曲就较为平缓。由于上述原因，就可避免将由切削刃14产生的切屑，即由凸出弯曲切削刃部分14A产生的那部分切屑引导向工具的内周边且避免剪断由直切削刃部分14B产生的切屑。从而就可避免被剪断的切屑积聚在工具的远端的中间。
图3A至3D所示为分别从箭头E-H所示的方向上看去，当凸出弯曲切削刃部分14A形成为具有相同半径的弧形时，沿图1中的X-X线所取的与具有上述顶角的切削刃14垂直的部分的截面视图，该线X-X在刀片体11的拐角C附近。当然，在这些附图中，图3B显示了本实施例的刀片的一个X-X截面部分，其中，由如图1中的箭头F所示即从工具的远端侧沿轴线O所示的方向来观察刀片体11时，该凸出弯曲切削刃部分14A形成为弧形。图3C和3D也显示了本实施例的刀片的X-X截面部分，其中，如图1中的箭头G和H分别所示，当从距切削刃14的另一端14b距离小于前面所示距离的一个位置处朝着工具后端的外周边的方向来观察刀片体11时，该凸出弯曲切削刃部分14形成为弧形。另一方面，图3A显示了常用刀片的一个X-X截面，其中，当从切削刃14的一端14a附近朝着工具的后端的外周边的方向而不是从工具的远端侧沿着工具体7的轴线O来观察刀片体11时，该凸出弯曲切削刃部分14A形成为弧形，就如在图3A-3D所清楚显示的那样，在图3A所示的情况下，圆柱表面12a的曲率在与切削刃14垂直而朝着座面16的方向上较陡急，因此，由于该曲率的作用，就通过圆柱表面12a将在凸出弯曲切削刃部分14A处所产生的切屑引导并导向工具的内周边侧并将来自直切削刃部分14B的切屑剪断并进行积聚。相反，在本实施例的情况下，虽然由凸出弯曲切削刃部分14A形成的弧的半径与常用刀片的弧的半径相同，但是，从图3B至图3D可清楚看到，圆柱表面12a的曲率较小。因此，在由凸出弯曲切削刃部分14A所产生的切屑部分和由直切削刃部分14B所产生的切屑部分之间就不会发生切屑被剪断的情况，在前刀面12上的倾斜平面12c和断壁面12d的影响下，切屑通常能以拐角C为中心而逐渐卷曲且被送入排屑槽8中而不会积聚，并被顺畅地排出和处理掉。
利用这样构造的刀片，由于圆柱表面12a的曲率沿着与切削刃14垂直的方向变得较为平缓，如图3A-3D所示，与图3A中的常用刀片相比，这样就可在沿着与切削刃14相垂直的方向的那部分中增大切削刃14(凸出弯曲切削刃部分14A)的夹角α。由于此原因，切削刃14的一端14a侧即位于工具的远端的中心处的轴线O附近区域中的凸出弯曲切削刃部分14A可具有较高的切削刃强度。因此，结合工具的转动方向T上的凸出弯曲切削刃部分14A的凸出度而降低转动速度，这样就可避免在轴线O附近的其一端14a侧的切削刃由于作用有较大的负荷而断裂或剥落，从而延长了刀片的使用寿命且稳定了钻削作业。
此外，在本实施例中，在凸出弯曲切削刃部分14A的一端14c处设置有一个较小的直切削刃部分14C，这样，就在该较小的切削刃部分14C上形成切削刃14的一端14a。从该凸出弯曲切削刃部分14A出现形成为弧形的方向上看去，较小的切削刃部分14C在一端14c处与凸出弯曲切削刃部分14A相交成钝角且朝着刀片体11的座面16延伸。因此，凸出弯曲切削刃部分14A就具有如上所述的较大的切削刃强度，特别是在位于轴线O附近且承受最大负荷的一端14c处就会具有更高的切削刃强度，这样，利用本实施例的刀片可更可靠地避免在一端14a侧的切削刃14出现断裂或剥落削，并且进一步延长了刀片的使用寿命。
在本实施例中，如上所述，在从凸出弯曲切削刃部分14A出现形成为弧形的方向上看去，设置情况为弧的半径R为由切削刃14的另一端14b围绕轴线O所形成的圆的直径D的28-42％，凸出弯曲切削刃部分14A的一端14c从刀片体11的座面16开始的高度A为上述直径D的5-10％，凸出弯曲切削刃部分14A从其一端14c至其与直切削刃部分14B的接触线14d的宽度B为上述直径D的13-20％。这是因为如果半径R相对于直径D即切削刃14的外径来说太小、凸出弯曲切削刃部分14A的一端14c的高度A太小或宽度B太大，圆柱表面12a在与切削刃14相垂直而朝着座面16的方向上的曲率就变大且陡急，尽管该方向可相对轴线O平行移动或更接近切削刃14的另一端14b从而使该凸出弯曲切削刃部分14A出现形成为弧形，但这样就不能可靠地避免切屑的剪断。相反，如果半径R太大、一端14c的高度A太大或宽度B太小，凸出弯曲切削刃部分14A的曲率就变小从而使切削刃14总体上接近为一条直线。这样就产生了一种担心即在工具体7的轴线O的附近设置凸出弯曲切削刃部分14A而沿工具的转动方向T凸伸就不能充分地实现提高切削刃强度的效果。因此，优选在本实施例中所设置的凸出弯曲切削刃部分14A的半径R、高度A和宽度B，且根据上述直径D的尺寸而将其设置在表1所示的范围内。在表1中的高度A、宽度B和半径R的各种情况下，其上列为通过直径D一个例子来设置的值，其下列是对直径D的一个优选比率。
表1上列设置值(mm)下列对直径D的比率
如上所述，在本实施例中，当从工具体7的远端侧而在轴线方向O中观察刀片体11时，或从距切削刃14的另一端14b较近的一个位置朝着工具的后端的内周边观察工具体11时，凸出弯曲切削刃部分14A形成沿工具的转动方向T而凸伸的弧形。但是，当按照上述方向观察时，如果凸出弯曲切削刃部分14A基本形成为弧形就足够了。例如，凸出弯曲切削刃部分14A可由多个短直线相互连接为弧形。在这种情况下，该凸出弯曲切削刃部分14A的半径R是由接近多条直线的弧的半径来获得的。此外，在本实施例中虽然只在切削刃14的一端14a侧形成有凸出弯曲切削刃部分14A，但该凸出弯曲切削刃部分可设置在切削刃14的整个长度上。
参考图7-9，下面将对本发明的第二个实施例进行描述。
在本实施例中，就如在前第一个实施例中所述的那样，钻具的工具体21形成为可围绕轴线O转动的柱形，在工具体21的远端的外周边上形成有一对相对于轴线O对称的排屑槽22和22，该排屑槽22和22在工具体21的远端面21A处开口且朝着近端(后端)延伸，同时沿工具的转动方向T围绕轴线O向后扭转。
此外，在工具体21中形成有一个用于供应润滑剂和冷却物质等的供应路径23，该路径23从后端面21B开始沿着柄部分21C处的轴线O朝着远端延伸，且在远端附近被分岔而在远端面21A处开口。此外，在排屑槽22和22中面向工具的转动方向T的壁面22A和22A的各个远端处形成有刀片安装座24和24。如图7所示的刀片就安装在每个安装座24上。
该刀片具有一个刀片体30，刀片体30由较硬的材料如硬质合金制成基本为五边形盘的形式。在该刀片体30的一个五边形表面上形成有前刀面31、在另一个五边形表面上形成有座面32而在其一个侧表面上形成侧面33。沿着侧面33和前刀面31之间的相交脊形成了一个切削刃34。本实施例中的刀片是一个主动刀片，其中，前刀面31和侧面33通过切削刃34相交成锐角，切削刃34经磨削处理。在前刀面31的基本为中心的位置处形成有一个用于将刀片体30安装到钻具上的安装孔35以沿其厚度方向穿透刀片体30至座面32。
此外，从与前刀面31相对的方向看去，刀片体11的另一个侧表面36与构成侧面33的一个侧表面相邻接且在切削刃34的一端34A侧的拐角C1处与侧面33相交成锐角。侧面33和侧表面36在前刀面31上的拐角C1处相交，在前刀面31上的拐角C1处形成有一个圆柱表面37，该圆柱表面37朝着座面32延伸且在它朝着拐角C1的远端延伸时形成一个凸出曲面。在圆柱表面37的部分上形成有一个凹口37A，该凹口37A与拐角C1的远端相分开且在侧表面36的侧边。
这样，通过在前刀面31上形成的圆柱表面37与侧面33相交而形成切削刃34的一端34A侧部分，在一端34A侧形成切削刃34的一部分，在切削刃34的那部分朝着一端34A侧延伸时它朝着座面32弯曲而形成了一个凸出曲面。
从与前刀面31相对的方向看去，该刀片体11的另一个侧表面38与构成前刀面31的侧表面相邻接，侧表面38和侧面33在切削刃34的另一端34B侧上的拐角C2处相交成钝角，且在侧表面38远离切削刃34的另一端34B时，它也朝着侧表面36倾斜。
侧表面38形成于朝向具有圆柱表面的前刀面31的一侧，该侧表面38从前刀面31朝着座面32凸出弯曲而提供钻具的一个边缘39。侧表面38上除边缘39之外的其余部分在侧表面38朝着座面32延伸时向内倾斜。边缘39的曲率半径等于由钻具所钻孔的半径，该内容将在下文中进行描述，边缘39构成了以工具体21的轴线为中心线的圆柱表面的一部分，这样，在钻孔过程中，边缘39就与所钻孔的内壁面进行滑动接触。在本实施例中，在边缘39上形成有多个(例如3个)等距离相间隔的截面为弧形的槽50，该槽50沿刀片体30的宽度方向延伸且将边缘39分成四份。
在延伸至切削刃34的另一端34B侧的前刀面31上形成有一个倾斜表面40，当该倾斜表面40远离切削刃34而延伸时，它朝着座面32倾斜。在倾斜表面40的一侧上形成有一个与切削刃34的另一端34B侧部分相对的断壁面41，该断壁面41与倾斜表面40平滑地相邻接且是直立的，同时，当断壁面41远离切削刃34时就形成一个凹面。
另一方面，其上安装有刀片的刀片安装座24是由一个这样形成的底表面限定的，刀片安装座24从排屑槽22中面向工具的转动方向T的壁面22A处向下凹进，壁面24A和24B从底表面处升高以分别面向工具体的外周边和工具体的远端，在该底表面中形成有一个螺纹孔(未显示)。在形成的刀片安装座24的底面朝着工具体的后端延伸时，它沿工具的转动方向T向后倾斜，这样，当安装刀片时，前刀面31就相对于工具体21的轴线O形成一个正的轴向前角。刀片安装座24的壁表面24A面向工具的外周边，当从与刀片安装座24的底面相反的方向上观察时，当壁面24A朝着工具体的后端延伸时，它还朝着工具体的外周边延伸。此外，面向工具体的远端的刀片安装座24的壁面24B是以这种方式形成的，即在它朝着工具体的外周边延伸时，它还朝着工具体的远端延伸。顺便说一句，在这些壁面24A和24B相交的拐角处形成有用以避免与刀片的拐角相干涉的后角。
上述刀片安装在这样形成的刀片安装座24上，座面32与刀片安装座24的底面保持紧密接触，侧表面36面向工具体的内周边且紧靠刀片安装座24的壁面24A，在侧面33的相对侧且与侧表面38相邻接的侧表面42贴靠在刀片安装座24的壁面24B上。在这种状态下，刀片体30座放在刀片安装座24上，这样，前刀面31面向工具的转动方向T，侧面33面向工具体的远端，其上形成有边缘39的侧表面38面向工具体的外周边。然后，将插入安装孔35的一个夹紧螺栓旋拧入在刀片安装座24的底面上形成的螺纹孔中，从而将刀片固定在工具体21上。安装在各个刀片安装座24和24上的两个刀片的形状和尺寸相同且是以相对于轴线O对称的方式安装的。
这样安装的刀片的切削刃34和34从工具体21的远端面21A朝着工具体的远端凸伸，它们的端部34A和34A相互抵靠以与工具体21的远端处的工具转动中心相重合，当切削刃34和34从一端34A和34A朝着另一端34B和34B延伸时，它们分别朝着工具体的后端倾斜。此外，在各个侧表面38上形成的边缘39从工具体的外周边表面朝着工具体21的圆周边稍微凸出从而构成以轴线O为中心线的圆柱表面的一部分。
如图9所示，在将根据本实施例的刀片安装到一个钻具的情况下，当从与前刀面31相对的方向观察时，沿着刀片体30的厚度方向而在边缘39上形成的槽50在与工具体21的转动方向T相同的方向上延伸。
在本实施例中，由于是以这种方式在刀片的边缘39上形成了多个槽50，即能将边缘30分成多个相同的部分，所以与所钻孔的内壁面进行滑动接触的边缘39的面积由于在边缘39上开有槽50而减小，这样就可减小切削力而提高工作效率。此外，由于边缘39的宽度和长度，即边缘39沿着轴线O方向的长度以及边缘39沿着垂直于轴线O方向的宽度能保持和边缘39上没有凹槽50形成的情况一样，所以边缘39的每个分出的部分都能与所钻孔的内壁面滑动接触，从而能维持稳定的切削动作。与上述不同的是，如果为了获得稳定的切削动作而增大边缘39的面积，则仍然能抑制住切削力，这样就能确保工具体的向前推进，能令人满意地保持孔位置的精度，并且降低切削力从而提高加工效率。
此外，在本实施例中，由于在边缘39上形成的槽50在与工具体21的转动方向T相同的方向上延伸而相对于转动方向将边缘39分成多个部分，这样就能可靠地减小了切削力。
虽然本实施例中的边缘39上形成多个槽50，但本发明并不仅限于此，也可能在边缘39上形成单个槽50。此外，形成的槽50也可不沿本实施例中的刀片体30的厚度方向延伸。此外，虽然所显示的槽50的截面为弧形，但是，如果在边缘39上形成的槽50具有如矩形、三角形、椭圆形或梯形的截面也可达到上述效果。
参考图10-12，下面将对本发明的第三个实施例进行描述，其中，与上述第二个实施例中相同的部件或元件采用同样的参考标记或符号而省略了对它们的描述。
在本实施例中，从与前刀面31相对的方向上观察时，刀片体30的边缘39形成为朝着刀片体30的外部凸伸。
更特别的情况为在将本实施例的刀片安装到一个钻具上的情况下，当从与前刀面31相对的方向上观察刀片体30时，边缘39的曲率半径的中心在点X处，点X位于与沿轴线O方向上的边缘39的最前点相同的位置(即与切削刃34的另一端34B处于相同的位置)处。换句话说，当从与前刀面31相对的方向上观察时，边缘39的曲率半径的中心在点X处，点X处于经过边缘39的最前点(切削刃34的另一端34B)而延伸的直线上，该直线与轴线O垂直。
由边缘39形成的界限的曲率半径a，即从曲率中心X至边缘39的距离在100mm≤a≤1000mm的范围内，在本实施例中设置为a＝472mm。
在本实施例中的钻具的切削刃34的直径D即相对于轴线O对称安装的两个刀片的切削刃34和34的另一端34B和34B之间的距离设置可为例如20mm，这样，相对于切削刃34的直径D而由边缘39形成的界限的曲率半径a设置为5D≤a≤50D。
根据本实施例，当从与前刀面31相对的方向上观察时，当刀片的边缘39从工具体21的远端侧(前部)朝后端侧延伸时，刀片的边缘39形成的界限朝着工具体的内周边逐渐倾斜，这样，边缘39就自动具有一个后角或后锥角。
这样，由于边缘39具有由其界限形成的后角，如果刀片的安装精度稍差，这样就会使边缘39的位置精度不一致，该界限就保证边缘39具有一个与后锥角对应的后角。因此，在钻孔工作中不增大切削力，同时保持令人满意的工作效率且可实现切削刃动作的稳定，而消除了钻孔时产生的抖动和振动。
此外，由于形成有界限的边缘39通过其平滑的半径表面与所钻孔的内壁面进行滑动接触且刮去内壁面上的毛刺等，从而提高了内壁面的精度。
此处，如果由边缘39形成的界限的曲率半径a少于100mm，当从与前刀面31相对的方向上观察时，边缘39朝着工具体的后端延伸时，它就朝着工具体的内周边延伸一特定的程度，边缘39上形成的后角就大于需要的情况，这样不可能得到所期望的由边缘39的布置所带来的稳定切削动作的效果。
相反，如果由边缘39形成的界限的曲率半径a大于1000mm，当从与前刀面31相对的方向上观察时，边缘39几乎变为直线，这样就减小了边缘39的后角，从而可能将依赖刀片的安装精度的后锥角翻转过来。
这样，在本实施例中通过将由边缘39形成的界限的曲率半径a设置在100-1000mm的范围内，就可使边缘39产生的后角适当。但是，为了更可靠地得到上述的效果，优选将边缘39形成的界限的曲率半径a设置在300-700mm的范围内。
此外，在上述实施例中，上面的内容是在沿着轴线O的方向看去时，将边缘39的形成的界限的曲率中心X设置在与边缘39的最前点相同的位置时作出的；但是，本发明并不仅限于此，也可能将曲率中心设置沿轴线O方向的曲率中心X前面的一个点处，然后再设置边缘39的界限的曲率半径。例如，如图12所示，可将边缘39的界限的曲率X’中心定位在沿轴线O方向上从曲率中心X朝着远端移动0.5mm的一个点处来设置曲率半径a’。在这种情况下，在本实施例中设置为a’＝563mm。
参考图13-15B，下面将对本发明的第四个实施例进行描述，其中，与上述第二个实施例中相同的部件或元件采用同样的参考标记或符号而省略了对它们的描述。
在本实施例中，边缘39的宽度T形成在其朝着切削刃34的另一端34B延伸时逐渐增大。
更具体地说，在将本实施例的刀片安装到钻具的情况下，当从与前刀面31相对的方向上观察刀片体30时，如图15所示，边缘39的宽度T(在与轴线O垂直方向上的边缘39的长度)沿轴线O的方向从后端向前端侧以恒定的比率增大。这样，边缘39在轴线O的方向上的远端侧39A处具有较大的面积，与在远端侧39A处的面积相比，在后端侧的面积较小。
相对于钻具的切削刃34的外径D(围绕轴线O对称安装的两个刀片的切削刃34和34的另一端34B和34B之间的距离)来说，将边缘39在轴线O方向上的最远端侧的宽度T1设置在0.08D≤T≤0.20D的范围内。而且相对于钻具的切削刃34的外径D来说，边缘沿轴线O方向的最后端侧的宽度T2设置在0.03D≤T≤0.08D的范围内。顺便说一句，在本实施例中将钻具的切削刃34的直径D设置为如20mm，而常用钻具的刀片的边缘宽度通常设置为0.06D。
此外，如图15B所示，相对于钻具的切削刃34的外径D来说，边缘39沿轴线O方向的长度L或边缘39沿轴线O方向的最大距离设置在0.13D≤L≤0.25D的范围内。
根据本实施例，由于边缘39在其远端侧部分39A的面积大于常用的情况，所以边缘39的远端侧部分39A以较大的面积与所钻孔的内壁面进行滑动接触，这样就稳定了切削刃动作且推进工具体21。在特别需要稳定切削刃的动作来对一个工件钻孔时这种效果就特别明显地显现出来，这样就可保持所钻孔的位置精度。此外，通过将边缘39的后端侧部分的面积设置得小于远端侧部分39A处的面积且小于常用时的情况，从而在不损害工作效率的情况下就可减小切削力。
此处，如果边缘39在轴线O方向上的最远端侧处的宽度T1小于0.08D就不能保证远端侧部分39A具有足够的面积而使切削动作不稳定，相反，如果宽度T1太大，远端侧部分39A处的面积也变得非常大而增大了切削力。同样，如果边缘39在轴线O方向上的最后端侧处的宽度T2小于0.03D就不能保证后端侧部分39B具有足够的面积而使切削动作不稳定，相反，如果宽度T2太大，后端侧部分39B处的面积也变得非常大而增大了切削力。此外，如果边缘39的长度L小于0.13D，边缘39的面积就太小而不能稳定切削动作，相反，如果边缘39的长度L超过0.25D将增大切削力。
因此，在本实施例中将边缘39的宽度T1和T2分别设定在0.08D≤T1≤0.20D和0.03D≤T2≤0.08D的范围内。而边缘的长度设置在上述0.13D≤L≤0.25D的范围内，这样就可在稳定切削动作的同时更可靠地控制切削力。
上面已对本发明进行了完整的描述，本领域的普通技术人员应认识到在不脱离本发明的实质和范围的情况下可对其作出多种变更和修改。
权利要求
1.一种用于钻具的可换刀片，该钻具具有可围绕轴线转动的工具体，所述可换刀片包括一个形成为基本上多边形盘的刀片体，在该刀片体的一个多边形表面上形成有一个前刀面而在前刀面的侧脊处形成有一个切削刃，所述切削刃的一端与钻具的工具体的远端处的轴线相邻布置而所述切削刃的另一端布置在工具体的远端的外周边处，这样，当切削刃朝着工具的外周边延伸时，它就具有一个朝着工具的后端延伸的顶角，而且所述前刀面面向工具的转动方向；在所述切削刃一端的至少一侧的所述前刀面上形成有一个凸出弯曲的表面，在该凸出弯曲的表面朝着所述切削刃的一端侧延伸时它就形成一个朝着工具体的另一个多边形表面弯曲的曲面；在所述凸出弯曲的表面的一个侧脊处形成的一个凸出弯曲的切削刃部分，所述凸出弯曲的表面的脊缘与在所述切削刃的一端侧的前刀面的侧脊重合，这样，当沿轴线方向从远端侧观察所述刀片体时或在从距所述切削刃的另一端较近的一个位置朝着工具的后端的内周边的方向上观察所述刀片体时，所述凸出弯曲的切削刃部分形成一个在工具的转动方向上凸伸出来的弧形。
2.根据权利要求1所述的可换刀片，其特征在于，在沿所述凸出弯曲的切削刃部分显现为大致弧形的一个方向看去时，所述弧形的半径是由所述切削刃的所述另一端围绕工具体的所述轴线所形成圆的直径D的28-42％，而所述凸出弯曲的切削刃部分的一端从刀片体的所述另一个多边形表面开始的高度为所述直径D的5-10％，所述可换刀片还包括在所述切削刃的所述另一端侧形成的一个直切削刃部分，所述直切削刃部分与所述凸出弯曲的切削刃部分相邻接且从此处直线延伸，其中，所述凸出弯曲的切削刃部分在其所述一端和凸出弯曲的切削刃部分与所述直切削刃部分的接触线之间的宽度为直径D的13-20％。
3.根据权利要求1或2所述的可换刀片，其特征在于，该可换刀片还包括从所述凸出弯曲的切削刃部分显现为基本上为弧形的一个方向看去，在所述切削刃的所述一端侧形成的一个较小的直切削刃部分，所述较小的切削刃部分与所述凸出弯曲的切削刃部分在所述凸出弯曲的切削刃部分的一端相交成钝角且朝着刀片体的所述另一个多边形表面延伸。
4.一种可换刀片，其包括一个形成为基本上多边形盘的刀片体，该刀片体具有在其一个多边形表面上形成的前刀面，该前刀面具有第一侧脊，在该第一侧脊处形成一个切削刃，前刀面的第二侧脊沿一个方向延伸而与所述第一侧脊在切削刃的一端相交成锐角，前刀面的第三侧脊在切削刃的另一端与所述第一侧脊相交成钝角；在切削刃的一端的至少一侧的前刀面上形成有一个凸出弯曲的表面，当所述凸出弯曲的表面朝着所述切削刃的一端侧延伸时，它就形成一个朝着所述刀片体的另一个多边形表面弯曲的曲面；在所述凸出弯曲的表面的一个侧脊处形成一个凸出弯曲的切削刃部分，该凸出弯曲的表面的侧脊与所述切削刃的一端侧的前刀面的第一侧脊重合，这样就形成一个基本为弧形的形状，当从第一侧脊的一侧沿着与前刀面的所述第三侧脊平行的方向来观察刀片体时，或者在从距所述切削刃的另一端的距离小于与所述第三侧脊平行的方向的距离的一个位置朝着前刀面的所述第二侧脊的方向来观察刀片体时，所述弧形的形状沿与刀片体的另一个多边形表面相反的方向凸伸出来。
5.一种可换刀片，其包括一个形成为基本上多边形盘的刀片体，在该刀片体的一个多边形表面上形成有一个前刀面，刀片体的一个侧表面用作为一个侧面，沿着前刀面和侧面之间的相交脊而形成一个切削刃；与该侧面相邻接的另一个侧表面，该侧表面具有形成于其上的一个圆柱表面，该圆柱表面从所述前刀面朝着刀片体的另一个五边形表面弯曲形成一个凸出曲面，从而产生一个用于钻孔工作的边缘；以及在所述边缘上形成的至少一个槽。
6.根据权利要求5所述的可换刀片，其中，所述至少一个槽是在所述刀片体的厚度方向上形成的。
7.一种可换刀片钻具，其包括在可围绕轴线转动的工具体的外周边上形成的一对排屑槽；每个排屑槽中面向工具的转动方向的壁面的远端处形成有一个刀片安装座；将根据权利要求5或6的一个可换刀片安装在所述刀片安装座上，这样，所述可换刀片的所述前刀面面向工具体的转动方向，所述侧面面向工具体的远端，而所述边缘面向工具体的外周边且构成以所述轴线为中心的圆柱表面的一部分。
8.一种可换刀片，其包括一个形成为基本上多边形盘的刀片体，在该刀片体的一个多边形表面上形成有一个前刀面，将刀片体的一个侧表面用作为一个侧面，且沿着前刀面和侧面之间的相交脊形成一个切削刃；与该侧面相邻接的另一个侧表面，该侧表面具有形成于其上的一个圆柱表面，该圆柱表面从前刀面朝着刀片体的另一个五边形表面弯曲形成一个凸出曲面，产生一个用于钻孔工作的边缘；其中，当将该可换刀片安装在钻具上时，所述边缘具有一个界限，从与前刀面相对的方向看去，该界限的曲率中心与该边缘的远端在相同的位置处，或者沿钻具的轴线在该位置的前面。
9.根据权利要求8所述的可换刀片，其特征在于，将由所述边缘形成的所述界限的曲率半径设置在100-1000mm的范围内。
10.一种可换刀片钻具，其包括在可围绕轴线转动的工具体的外周边上形成的一对排屑槽；在每个排屑槽中面向工具的转动方向的壁面的远端处形成有一个刀片安装座；将根据权利要求8或9的一个可换刀片安装在所述刀片安装座上，这样，所述可换刀片的前刀面面向工具体的转动方向，所述侧面面向工具体的远端，而所述边缘面向工具体的外周边且构成以所述轴线为中心的圆柱表面的一部分。
11.一种可换刀片，其包括一个形成为基本上多边形盘的刀片体，在该刀片体的一个多边形表面上形成有一个前刀面，刀片体的一个侧表面用作为一个侧面，而沿着前刀面和侧面之间的相交脊形成一个切削刃；与侧面相邻接的另一个侧表面，该侧表面具有形成于其上的一个圆柱表面，该圆柱表面从前刀面朝着刀片体的另一个五边形表面弯曲形成一个凸出曲面，产生一个用于钻孔工作的边缘；其中，当将可换刀片安装在钻具上时，所述边缘的宽度T在钻具的轴线方向上从后端侧朝着远端侧逐渐增大。
12.根据权利要求11所述的可换刀片，其中，相对于钻具的切削刃的外径D来说，所述边缘沿钻具的所述轴线方向在最远端侧的宽度T设置在0.08D≤T≤0.20D的范围内，相对于钻具的切削刃的外径D来说，所述边缘沿钻具的所述轴线方向在最后端侧的宽度T设置在0.03D≤T≤0.08D的范围内。
13.根据权利要求11或12所述的可换刀片，其特征在于，相对于钻具的切削刃的外径D来说，所述边缘在钻具的所述轴线方向上的长度L设置在0.13D≤L≤0.25D的范围内。
14.一种可换刀片钻具，其包括在可围绕轴线转动的工具体的外周边上形成的一对排屑槽；在每个排屑槽上面向工具的转动方向的壁面的远端处形成有一个刀片安装座；以及将根据权利要求11至13的一个可换刀片安装在所述刀片安装座上，这样，所述可换刀片的前刀面面向工具体的转动方向，所述侧面面向工具体的远端，而所述边缘面向工具体的外周边且构成围绕所述轴线对中的圆柱表面的一部分。
全文摘要
一种用于钻孔作业的可换刀片，其在切削刃的一端具有一个凸出弯曲的切削刃部分。该刀片可避免切屑被剪断而积聚且能保证切削刃的强度而延长了刀片的使用寿命。该刀片可以在具有一个可围绕轴线转动的工具体的钻具中使用，而且该刀片具有一个凸出弯曲的表面，该凸出弯曲的表面是在切削刃的一端侧上的前刀面上形成的，当该凸出弯曲的表面朝着切削刃的一端侧延伸时，它也会朝着刀片的座面形成一个曲面。凸出弯曲的切削刃部分是在该凸出弯曲表面的侧脊与切削刃相重合的侧脊处形成的，这样，凸出弯曲的切削刃部分就形成了一个沿工具的转动方向凸出的弧形，该弧形是在沿工具体的轴线方向从远端侧观察刀片体时所看到的，或者是在从接近切削刃的另一端的位置朝着工具的后端的内周边的方向上观察刀片体时所看到的。
文档编号B23B51/02GK1396031SQ0211983
公开日2003年2月12日 申请日期2002年3月30日 优先权日2001年7月5日
发明者泷口正治, 川出保彦 申请人:三菱综合材料株式会社