本发明属于金属切削的技术领域。更具体地说，本发明属于面切槽刀具主体的领域，切槽刀片可以安装在该面切槽刀具主体中，以用于诸如计算机数控机床、即cnc机床的机床中的金属切削。
背景技术：
本发明涉及根据权利要求1的前序部分的面切槽刀具主体。换言之，本发明涉及一种面切槽刀具主体，其包括刀身部分，该刀身部分包括顶表面、相对的底表面、第一侧表面和相对的第二侧表面、前端和相对的后端。刀身部分的纵向轴线与刀身部分的主切削进刀方向重合。刀身部分还包括与顶表面相关联的上刀身部分和与底表面相关联的下刀身部分，其中上刀身部分和下刀身部分由从前端延伸到后狭缝端部的狭缝分开，狭缝与第一和第二侧表面相交，狭缝包括用于切槽刀片的刀片座，刀片座在前端中开口。刀片座包括形成在上刀身部分中的上夹紧表面、形成在下刀身部分中的相对的下支撑表面以及形成在下刀身部分中的后支撑表面。下支撑表面从后端延伸的距离大于上夹紧表面从后端延伸的距离。下刀身部分的第二侧表面围绕平行于纵轴线延伸的第二侧表面曲率轴线弯曲。键孔形成在刀身部分中。
这种面切槽刀具主体从ep1072344b1的图4得知。
面切槽刀具主体可用于通过金属切削在旋转的金属工件中制造圆形凹槽。所产生的圆形凹槽具有与金属工件的旋转轴线重合的中心。面切槽刀具主体的主切削进刀方向平行于金属工件的旋转轴线。面切槽刀具主体包括刀片座，切槽刀片可以安装在该刀片座中。对于窄且深的圆形凹槽来说，有利的是具有切槽刀片的这样的夹持机构，即该夹持机构根据如下原理工作：可以通过键的运动(例如旋转)而打开刀片座，该键的运动迫使上夹爪和下夹爪彼此远离。当键不存在时，刀片被上下夹爪夹持。上夹爪因此是可弹性变形的，或可弹性移动的，并且是可枢转的。这种面切槽刀具主体在未变形状态下、即在刀片座中没有刀片且没有由键施加的力的情况下具有在上夹爪和下夹爪之间的距离，该距离小于待安装在刀片座中的切槽刀片的上夹紧表面和下夹紧表面之间的距离。这种也称为弹簧夹持的夹持机构具有的优点是，夹持的效率至少部分地与可以通过面切槽刀具主体加工或产生的凹槽的深度和宽度无关。仅仅只要上夹爪未发生塑性变形，则这种夹持机构就有效，因为如果上夹爪发生塑性变形，则夹持力降低。
相比之下，所谓的螺钉夹持仅可以有效地用于较短的凹槽。这是因为从螺钉到工作切削刃的距离限制了最大切槽深度，并且较长的切槽深度降低了夹持效率。在螺钉夹持机构中，在未变形状态下，即在刀片座中没有刀片且没有由螺钉施加的力的情况下，上夹爪和下夹爪之间的距离大于待安装在刀片座中的切槽刀片的上夹紧表面和下夹紧表面之间的距离。在螺钉夹持型的面切槽刀具主体中，通过螺钉的紧固，将上夹爪压向安装在刀片座中的切槽刀片的顶表面。
用于车削的面切槽刀具主体在结构上可以被定义为包括刀身部分，其中至少下刀身部分绕平行于主切削进刀方向的轴线弯曲。优选地是，刀身部分的侧表面绕平行于主切削进刀方向的一个或多个轴线弯曲。第一和第二侧表面之间的距离小于能接纳在刀片座中的切槽刀片的切削刃的宽度。
由于在紧固夹持螺钉时，螺钉夹持提供了一定范围的可能的扭矩值，所以如果螺钉被过度紧固，则存在改变刀身部分、尤其是下刀身部分的侧表面的曲率或形状的风险。这可能导致面切槽刀具主体的刀身部分的变形，该变形可能导致待形成的圆形凹槽的不正确直径，因为刀身部分的曲率需要对应于待形成的圆形凹槽的直径。
从ep1072344b1的图4得知的面切槽刀具主体包括弯曲的保持架刀身。为了打开刀片座，提供有同时与键配合的键槽和键凹部。键的转动导致刀片座的打开，从而可以定位切槽刀片。当键被移除而返回到停止作业(at-rest)位置时，回弹力导致刀片接纳槽的高度降低。在夹持期间，即当刀片安装在刀片座中时，假设上夹爪的变形是弹性的，并且假设定位在刀片座中的切槽刀片具有恒定或预定的高度，更确定地说，假设上夹紧表面和下支撑表面之间具有恒定或预定的距离，则以恒定或预定的力夹持刀片。
技术实现要素：
发明人已经发现，ep1072344b1的图4中所披露的弹簧夹持式的面切槽刀具主体可以在使用寿命方面进一步提高。本发明的主要目的是提供一种具有提高的使用寿命的面切槽刀具主体。
该目的通过如最初地限定的面切槽刀具主体来实现，其特征在于，所述狭缝包括狭缝部分，其中狭缝部分在狭缝部分前端和狭缝部分后端之间延伸，其中狭缝部分位于后狭缝端与刀片座之间，其中从底表面到后狭缝端部的距离大于从底表面到狭缝部分前端的距离，其中所述距离是在垂直于纵向轴线的平面中测量的，并且其中，狭缝部分或狭缝部分的大部分在侧视图中具有凹函数的形状。
通过这种包括狭缝部分的面切槽刀具主体，降低了因上刀身部分、更具体地说是在狭缝的后端和顶表面之间的部分的塑性弯曲而导致超过刀身部分的屈服应力的风险。由此，增加了刀身部分的使用寿命。
通过这种面切槽刀具主体，降低了在加工期间，下刀身部分弹性变形或塑性变形的风险，由此降低了加工出来的圆形凹槽具有不正确或过大的直径的风险。
通过这种面切槽刀具主体，降低了打开刀片座所需的力。
通过设计刀身部分，使得从底表面到狭缝部分后端的距离大于从底表面到狭缝部分前端的距离，而降低了下刀身部分的塑性变形的风险；由此，增大了刀身部分的使用寿命。此外，通过增加下刀身部分的材料的体积，增大了下刀身部分的机械强度；由此，降低了在切削期间下刀身部分弯曲的风险。
面切槽刀具主体可以是呈柄状刀具的形式，即该刀具在其后端具有方形或矩形的横截面。面切槽刀具的后端可以直接或间接地联接到cnc车床。
面切槽刀具主体具有主切削进刀方向，该主切削进刀方向是与在其中待形成圆形凹槽的金属工件的旋转轴线平行的方向。
刀身部分包括顶表面和相对的底表面，第一侧表面和相对的第二侧表面。
第一侧表面和第二侧表面的面积优选地大于顶表面和底表面的面积。第一侧表面和第二侧表面的面积优选地基本上相等，即面积大小的差优选小于20％。底表面和/或顶表面可以是呈圆化表面的形式，或者呈与第一和第二侧表面接界的边缘的形式。
刀身部分包括前端和相对的后端。
前端在主切削进刀方向上位于后端的前方。沿着或平行于纵向轴线的、在前端和后端之间的距离限定刀身部分的最大切槽深度。刀身部分是单件体，例如由一块钢形成。
刀身部分的纵向轴线与刀身部分相交，优选与上刀身部分和下刀身部分均相交，并且与刀身部分的主切削进刀方向重合，该主切削进刀方向是与在其中待形成圆形凹槽的金属工件的旋转轴线平行的方向。
涉及刀身部分的特征的“前”或“向前”方向或位置及表述“在...前方”的涉及主切削进刀方向。相应地是，诸如“后”和“向后”的表述涉及相反方向。
上刀身部分与顶表面相关联。换言之，上刀身部分包括上表面的至少一部分。下刀身部分与底表面相关联。换言之，下刀身部分包括底表面的至少一部分。
“上”和“顶”及诸如“较高”的类似词语涉及安装在刀片座中的切槽刀片的工作切削刃的前刀面的那一侧或方向。因此，“底”或“下”涉及所述切槽刀片的底支撑表面的那一侧或方向。换言之，安装在刀片座中的切槽刀片的工作切削刃的前刀面高于所述刀片的底支撑表面。
上刀身部分和下刀身部分由从前端延伸到后狭缝端的狭缝或狭槽分开，并且所述狭缝或狭槽在前端中开口。
狭缝从刀片座不间断地延伸到后狭缝端。因此，上刀身部分和下刀身部分从后狭缝部分到前端被分开，并且在后狭缝端的后方被永久性连接。换言之，上刀身部分和下刀身部分形成为单体，优选由单块金属形成。
狭缝与第一和第二侧表面相交，或在第一和第二侧表面中开口。
狭缝包括用于切槽刀片的刀片座或凹部，该刀片座在前端中开口。由此，切槽刀片可以从前面放置在刀片座中。
刀片座包括形成在上刀身部分中的上夹紧表面，用以与切槽刀片的顶支撑表面接触。切槽刀片的顶表面包括顶支撑表面和前刀面。
刀片座包括下支撑表面，其与上夹紧表面相对或面向上夹紧表面。下支撑表面形成在下刀身部分中。下支撑表面将要与放置在刀片座中的切槽刀片的底支撑表面接触。
优选地是，下支撑表面的面积大于上夹紧表面的面积。优选地是，下支撑表面比上夹紧表面沿主切削进刀方向延伸更大的距离。
下支撑表面的延长部与纵向轴线优选地在前方方向或向前方向上会聚，并且在相反的后方方向或向后方向上发散，其中主切削进刀方向是在前方方向上。换言之，下支撑表面优选地是在与主切削进刀方向相反的方向上朝向底表面倾斜或歪斜。
上刀身部分包括上夹紧表面。下刀身部分包括下支撑表面。上夹紧表面和下支撑表面优选地平行或基本平行。
后支撑表面用作切槽刀片的后止挡，并形成在下刀身部分中。
优选地是，从前端到后狭缝端的距离是从前端到后支撑表面的距离的至少两倍大，其中这些距离是平行于纵向轴线测量的。
上夹紧表面和后支撑表面优选地相对于彼此形成钝角，该钝角优选在95-130°的范围内。下支撑表面和后支撑表面优选相对于彼此形成锐角，该锐角优选在50-85°的范围内。
下刀身部分和下支撑表面从刀身部分的后端延伸的距离大于上刀身部分和上夹紧表面从刀身部分的后端延伸的距离。换言之，下支撑表面或下支撑表面的至少一部分在主切削进刀方向上位于上夹紧表面前方，或比上夹紧表面延伸得更远。
下刀身部分的第二侧表面、即刀身部分的在下支撑表面和底表面之间延伸的的侧表面中的一个侧表面围绕平行于纵向轴线a1的第二侧表面曲率轴线a4弯曲。在本文中，弯曲是指下刀身部分的第二侧表面在前视图中具有恒定或基本恒定的曲率半径。优选地是，第一和第二侧表面围绕平行于纵向轴线a1的一个或多个轴线弯曲。优选地是，一个或多个曲率半径小于或等于500mm。优选地是，一个或多个曲率半径为至少20mm。
优选地是，下刀身部分的宽度或厚度、即在第一和第二侧表面之间的距离沿平行于纵向轴线的轴线从前端到朝向后端至少一段距离是恒定的或基本恒定的。
呈横向延伸的通孔的形式的键孔或用于键的开口形成在刀身部分中，键可插入键孔中，以打开刀片座。键孔在第一和第二侧表面之间延伸。
键孔优选地成形为使得具有非圆形横截面的键能够插入到键孔中，由此键的旋转导致上刀身部分围绕后狭缝端枢转，从而增大上夹紧表面和下支撑表面之间的距离。在这种打开状态下，可以从刀片座移除切槽刀片。键能够围绕垂直于主切削进刀方向且垂直于纵向轴线的轴线旋转。可替代地是，刀身部分可以包括形状为圆形或非圆形的一对键孔，并且该一对键孔可以形成在上刀身部分和下刀身部分中。
狭缝优选地包括连接部分，该连接部分位于狭缝部分和刀片座之间，并且优选地在后支撑表面和上夹紧表面之间与刀片座相交。
狭缝包括在狭缝部分前端和狭缝部分后端之间延伸的狭缝部分，该狭缝部分后端优选邻近于后狭缝端。
狭缝部分位于或定位在后狭缝端与刀片座之间。
由狭缝限定的、在上刀身部分和下刀身部分之间的狭缝间隙或最短距离或间距沿着狭缝变化。刀片座处的狭缝间隙、更具体地说是在上夹紧表面和下支撑表面之间的距离大于狭缝部分处的狭缝间隙。狭缝部分处的狭缝间隙优选是恒定的或基本恒定的。
从底表面到狭缝部分后端的距离大于从底表面到狭缝部分前端的距离，这些距离是在垂直于纵向轴线的平面中测量的。换句话说，在狭缝部分后端与底表面的最靠近狭缝部分后端的那一部分之间的距离大于狭缝部分前端部与底表面的最靠近狭缝部前端的那一部分之间的距离。因此，在其中顶表面向上且底表面向下的侧视图中，狭缝部分朝向后端且离开前端升高。
优选地是，从底面表到狭缝部分后端的距离比从底表面到狭缝部分前端的距离大至少5％但不超过80％。
在其中顶表面向上且底表面向下且纵向轴线a1是水平的侧视图中，狭缝部分68或狭缝部分的大部分、即长度的至少50％具有凹函数的形状。狭缝部分或狭缝部分的大部分因此在侧视图中具有凹函数的形状。更确切地说，在侧视图中，分别由上刀身部分和下刀身部分形成的、狭缝部分的上边界线和下边界线具有凹函数的形状。换言之，与狭缝部分相邻的下刀身部分是凸形的，而与狭缝部分相邻的上刀身部分是凹形的。
更确切地说，狭缝部分或狭缝部分的大部分绕一个或多个轴线弯曲或基本弯曲，该一个或多个轴线与下刀身部分相交并且基本垂直于纵向轴线。换言之，狭缝部分或狭缝部分的大部分的一个或多个曲率中心与下刀身部分相交。
为了减小打开刀片座所需的力，狭缝部分的长度、即在狭缝部分后端与狭缝部分前端之间的距离优选大于下支撑表面的长度。
根据本发明的一个实施例，狭缝包括键孔，其中狭缝部分位于后狭缝端与键孔之间，其中与键孔的中心相交的狭缝间隙大于狭缝部分处的狭缝间隙。
通过这种面切槽刀具主体，下刀身部分以及上刀身部分可以具有较高的机械强度，因为不需要在下刀身部分和上刀身部分中形成用于键的孔或凹部，以打开刀片座。
通过这种面切槽刀具主体，刀片座的随后的打开可以在几乎没有变化的情况下进行。换言之，与键的保持器使用的扭矩无关地是，在打开期间，上夹紧表面都将移动一段基本预定的距离。
键孔布置成使得键的非圆形键部分可插入键孔中，并且使得该非圆形键部分绕垂直于纵向轴线a1的轴线旋转一预定角度(例如90°)，导致上刀身部分绕后狭槽端枢转，从而增大上夹紧表面与下支撑表面之间的距离。
优选地是，键孔成形为使得能够通过键的反向旋转而实现刀片座的打开。换言之，优选地是，能够通过键的顺时针旋转和逆时针旋转来打开刀片座。键能够绕垂直于主切削进刀方向且垂直于纵向轴线的轴线旋转。
优选地是，键孔包括形成在上刀身部分中的第一和第二凹表面，所述第一和第二凹表面通过第一平坦表面连接，其中键孔还包括形成在下刀身部分中的第三和第四凹表面，所述第三和第四凹表面通过第二平坦表面连接。
键孔优选包括分别朝向刀片座和朝向狭缝部分的基本相对的开口。换言之，键孔是狭缝的一部分。狭缝包括键孔。
狭缝优选地包括连接键孔和刀片座的连接部分，并且优选在后支撑表面和上夹紧表面之间与刀片座相交。
狭缝包括在狭缝部分前端和狭缝部分后端之间延伸的狭缝部分，该狭缝部分后端优选与后狭缝端相邻。
狭缝部分位于或定位在后狭缝端和键孔之间。换言之，狭缝部分连接后狭缝端和键孔。
由狭缝限定的、在上刀身部分和下刀身部分之间的狭缝间隙或最短距离或间距着沿狭缝变化。在键孔处，更具体地说是在键孔的中心或与键孔的中心相交的狭缝间隙大于狭缝部分处的狭缝间隙。换言之，键孔处的最大狭缝间隙大于狭缝部分处的最大狭缝间隙。狭缝部分处的狭缝间隙优选地是恒定的或基本恒定的。
优选在侧视图中凸的第二连接部分优选地位于键孔和狭缝部分之间，并且连接键孔和狭缝部分。
狭缝部分的长度被定义为狭缝部分前端和狭缝部分后端之间的距离，该狭缝部分的长度大于键孔的长度。
据本发明的一个实施例，下刀身部分的宽度被测量为下刀身部分的第一侧表面和第二侧表面之间的距离，该下刀身部分的宽度从下支撑表面朝向下刀身部分的底表面减小。
通过这种面切槽刀具主体，增大了可以加工的圆形凹槽的直径范围。
下刀身部分的宽度或厚度被测量为下刀身部分的第一侧表面和第二侧表面之间的垂直距离，该宽度或厚度从下支撑表面朝向下刀身部分的底表面逐渐减小。例如，第一侧表面和第二侧表面可以绕均平行于纵向轴线的两个不同的轴线弯曲。换言之，下刀身部分朝向底表面渐缩。
根据本发明的一个实施例，第一侧表面绕第一侧表面曲率轴线弯曲，其中第一侧表面曲率轴线平行于纵向轴线，其中第二侧表面绕第二侧表面曲率轴线弯曲，其中第一侧表面面向第一和第二侧表面曲率轴线，并且其中从第一侧表面到第一侧表面曲率轴线的距离大于从第一侧表面到第二侧表面曲率轴线的距离。
通过这种面切槽刀具主体，可以加工预定直径范围的圆形凹槽，同时可以实现刀身部分的高机械强度。
根据本发明的一个实施例，在侧视图中，下支撑表面的中心轴线相对于纵向轴线形成1-45°的角度，使得在侧视图中，下支撑表面中心轴线和纵向轴线在前端的前方会聚。
通过这种面切槽刀具主体，将切槽刀片夹持在刀片座中所需的夹持力较小。
通过这种面切槽刀具主体，降低了切屑堵塞、即切屑未被从加工出来的凹槽中移除的风险。如果在侧视图中，刀片定位成水平的，则上刀身部分需要更靠近工作切削刃，以提供足够的夹持力，从而导致用于切屑的空间减少。另一方面，如果在侧视图中，下支撑表面的中心轴线相对于纵向轴线形成1-45°的角度，则上刀身部分可以相对较低和/或向后，从而导致用于切屑的空间增加。
下支撑表面的中心轴线是下支撑表面的中心结构、优选地是凸脊或凹槽沿着延伸的轴线。下支撑表面的中心结构优选地将位于不同平面中的两个主支撑表面分开。在其中纵向轴线是水平的侧视图中，下支撑表面的中心轴线和纵向轴线在前端的前方会聚或相交。因为在顶视图中，下支撑表面的中心轴线相对于纵向轴线优选地形成0.5-5.0°的角度，所以下支撑表面的中心轴线和纵向轴线不会会聚在奇点处。然而，所述轴线的延长部之间的最短距离位于前端的前方，即在主切削进刀方向上位于前方，从这个意义上说，所述轴线仍然会聚。
换言之，下支撑表面不平行于纵向轴线。相反，下支撑表面在后方或向后方向上、即在与主切削进刀方向相反的方向上向下倾斜。换言之，刀片座中的切槽刀片的后表面相对较低，即比切槽刀片的前表面更靠近底表面或进一步离开顶表面或进一步离开纵向轴线。
因此，优选地是，从下支撑表面的后端到刀身部分的底表面的距离小于从下支撑表面的前端到刀身部分的底表面的距离。
优选地是，上支撑表面的中心轴线与下支撑中心轴线平行或基本平行。通过这种面切槽刀具主体，改进了切屑的排出，因为用于切屑的空间更多。
根据本发明的一个实施例，从下支撑表面的后中心端到第一侧表面的距离比从下支撑表面的相应的前中心端到第一侧表面的距离短，其中所述距离是在垂直于纵向轴线的平面中测量的。
通过这种面切槽刀具主体，下支撑表面可以布置成使得其不平行于纵向轴线，同时允许底支撑表面以更均匀的方式布置。更具体地是，诸如中心凸脊或中心凹槽的、下支撑表面的中心结构可以形成为使得中心结构布置在第一侧表面和第二侧表面之间，并且布置成分别与第一侧表面和第二侧表面相距基本相等的距离。
因此，尤其是结合当在侧视图中下支撑表面的中心轴线相对于纵向轴线形成1-45°的角度，使得在侧视图中，下支撑表面的中心轴线和纵向轴线在前端的前方会聚时，中心结构可以布置在第一侧表面和第二侧表面之间，并且布置在分别与第一侧表面和第二侧表面基本相等的距离处。这给出的优点是，安装在刀片座中的切槽刀片的位置的稳定性得到改善。
换言之，从下支撑表面的后中心端结构到第一侧表面的距离比从下支撑表面的相应的前中心端结构到第一侧表面的距离短。因此，下支撑表面的后中心端和前中心端包括相应的结构或相应的结构元件，诸如凸脊的顶部或凹槽的底部，其优选地沿下支撑表面、即从后部到前部延伸。中心在本文中具有第一和第二侧表面之间的位置的含义。
换言之，下支撑表面的中心结构的延长部不平行于纵向轴线。相反，在顶视图中，中心结构相对于纵向轴线形成优选地为0.5-5.0°的角度。换言之，在顶视图中，下支撑表面的中心结构沿着延伸的下支撑表面的中心轴线相对于纵向轴线形成优选地是0.5-5.0°的角度。
优选地是，上夹紧表面以相应的方式构造，即：使得从上夹紧表面的后中心端到第一侧表面的距离比从上夹紧表面的相应的前中心端到第一侧表面的距离短。换句话说，在顶视图中，上夹紧表面的中心结构沿着延伸的上夹紧表面的中心轴线相对于纵向轴线形成一个角度，其中该角度与在顶视图中下支撑表面的中心轴线相对于纵向轴线形成的角度一样大。
根据本发明的一个实施例，狭缝部分具有恒定的或基本恒定的狭缝间隙。
通过这种面切槽刀具主体，狭缝部分可以以成本有效的方式制造，诸如使用具有恒定直径的整体立铣刀，或者通过放电加工，或通过任何其它合适的金属去除方法。
对于狭缝部分，狭缝间隙或在上刀身部分和下刀身部分之间的距离优选为0.1-2.0mm，甚至更优选为0.2-1.0mm，并且甚至更优选地为0.3-0.5mm。在本文中，基本恒定是指狭缝部分处的最小狭缝间隙是狭缝部分处的最大狭缝间隙的至少80％。
优选地是，后狭缝端的狭缝间隙大于狭缝部分处的狭缝间隙。
根据本发明的一个实施例，下刀身部分的第一侧表面和第二侧表面形成为连续表面，该连续表面从狭缝不间断地延伸到底表面。
通过这种面切槽刀具主体，由于下刀身部分的机械强度提高，因此可进一步增大面切槽刀具主体的使用寿命。
下刀身部分的第一和第二侧表面不包括任何通孔。优选地是，上刀身部分的第一侧表面和第二侧表面也形成为连续表面，该连续表面从狭缝不间断地延伸到顶表面。
根据本发明的一个实施例，沿平行于纵向轴线a1的轴线的、上刀身部分和下刀身部分的宽度从前端到键孔是恒定的或基本恒定的。
因此，上刀身部分和下刀身部分的宽度，或在上刀身部分和下刀身部分的第一侧表面和第二侧表面之间的距离，在从刀身部分的前端朝向后端的一定距离上平行于主切削进刀方向是恒定的或基本恒定的，该一定距离至少直到垂直于纵向轴线且包括键孔的平面。优选地是，所述距离从前端到后端是恒定的。所述距离是用于面切槽操作的、换言之是在形成圆形凹槽的操作中的最大切槽距离，其中主切槽方向平行于其中形成圆形凹槽的工件的旋转轴线。
根据本发明的一个实施例，刀身部分包括流体通道，其中流体通道包括在下部刀身部分中的、具有通向狭缝的出口的第一流体通道部分，其中流体通道包括在上刀身部分中的、具有通向狭缝的入口的第二流体通道部分，其中第二流体通道部分是通孔，其中第一流体通道部分和第二流体通道部分沿公共轴线延伸。
通过这种面切槽刀具主体，流体通道可以布置成更多引向切削区域，而与狭缝部分的形状和延伸无关。
通过这种面切槽刀具主体，可以通过冷却剂冲洗来去除可能卡在狭缝内的切屑或其它颗粒
下刀身部分中的第一流体通道部分的出口与上刀身部分中的第二流体通道部分的入口相对，换言之，所述出口和入口与狭缝的相对的限制表面相交。优选地是，狭缝部分的间隙小于1mm，以降低流体泄漏。
根据本发明的一个实施例，从底表面到刀片座的最低点的距离小于从底表面到键孔的距离，其中所述距离是在垂直于纵向轴线的平面中测量的。
通过这种面切槽刀具主体，进一步增强了下刀身部分的机械强度，由此增加了面切槽刀具主体的使用寿命。
在本文中，刀片座的最低点是刀片座的距纵向轴线最大距离处的点。从底表面到刀片座的最低点的距离也小于从底表面分别到连接部分、狭缝部分和狭缝的后端的距离。换言之，在侧视图中，刀片座的后端是狭缝的最低部分。
根据本发明的一个实施例，面切槽刀具主体包括夹持部分，该夹持部分沿平行于纵向轴线或垂直于纵向轴线的纵向中心轴线延伸，其中夹持部分包括顶表面和相对的底表面，其中，从夹持部分的底表面到刀身部分的顶表面的距离大于从夹持部分的底表面到夹持部分的顶表面的距离，其中这些距离是在垂直于纵向轴线的平面中测量的，并且其中刀身部分被永久性连接到夹持部分。
因此，面切槽刀具主体包括沿纵向中心轴线延伸的夹持部分，该夹持部分优选地呈方形刀柄的形式，即：是具有垂直于纵向中心轴线的正方形或矩形横截面的伸长体。夹持部分可直接或间接地附接或连接至诸如车床的机床。面切槽刀具主体优选地为单体，换言之，夹持部分优选被永久性连接到刀身部分的后端。
从下支撑表面的后端到包括夹持部分的底表面的平面的距离比从下支撑表面的前端到包括夹持部分的底表面的平面的距离短。纵向轴线优选位于包括夹持部分的顶表面的平面中。
根据本发明的一个实施例，在垂直于纵向轴线的平面中测量的、在顶表面和底表面之间的距离从前端向后端、至少直到狭缝部分的后端增大。
通过这种面切槽刀具主体，进一步增强了刀身部分的机械强度，由此增加了面切槽刀具主体的使用寿命。
因此，在纵向轴线为水平的侧视图中，刀身部分的高度从前端沿向后方向、至少直到狭缝部分的后端增大。
根据本发明的一个实施例，一种面切槽刀具包括面切槽刀具主体和定位在刀片座中的切槽刀片，切槽刀片包括与上夹紧表面接触的顶支撑表面、与下支撑表面接触的相对的底支撑表面，以及与刀片座的后支撑表面接触的后支撑表面、第一侧表面和相对的第二侧表面，
切削刃，该切削刃在第一端点和第二端点之间连续地或基本连续地延伸，
其中切削刃关于第一平面对称地或基本对称地布置，其中第一平面与切削刃的中点相交并且与后表面相交，其中切削刃的至少50％位于参考平面中，其中纵向轴线在第一平面和参考平面之间的相交线上延伸。
根据本发明的一个实施例，一种面切槽刀具包括面切槽刀具主体和定位在刀片座中的切槽刀片，切槽刀片包括前表面和相对的后表面、第一侧表面和相对的第二侧表面、顶表面和相对的底表面，所述顶表面包括顶前部分和顶后部分，顶前部分包括前刀面和切削刃，切削刃至少部分地形成在前刀面和前表面之间的相交部中，切削刃在第一端点和第二端点之间连续地或基本连续地延伸，切削刃关于包括纵向轴线的第一平面对称地或基本对称地布置，第一平面和纵向轴线与切削刃的中点相交并且与后表面相交，顶后部分包括与上夹紧表面接触的顶支撑表面，底表面包括与下支撑表面接触的底支撑表面，底表面关于第二平面对称地或基本对称地布置，第二平面与前表面和后表面相交，并且其中第一平面和第二平面相对于彼此形成0.5-5.0°的角度α。
附图说明
现在将通过描述本发明的不同实施例并且参考附图来更详细地解释本发明。
图1是包括根据第一实施例的第一面切槽刀具主体和切槽刀片的面切槽刀具的透视图。
图2是图1中的面切槽刀具的前视图。
图3是图1中的面切槽刀具的第一侧视图。
图4是图1中的面切槽刀具的顶视图。
图5是图1中的面切槽刀具的第二侧视图。
图6是图1中的面切槽刀具和金属工件的顶视图。
图7是图1中的面切槽刀具主体的顶视图。
图8是图1中的面切槽刀具主体的透视图。
图9是图1中的面切槽刀具主体的前视图。
图10是图5中的面切槽刀具主体的镜像图。
图11是根据第二实施例的面切槽刀具主体的透视图。
图12是根据第三实施例的面切槽刀具主体的透视图。
图13是根据第四实施例的面切槽刀具主体的透视图。
图14是根据第五实施例的面切槽刀具主体的透视图。
图15是图14中的面切槽刀具主体的前视图。
图16是图14中的面切槽刀具主体的顶视图。
图17是图1中的切槽刀片的透视图。
图18是图17中的切槽刀片的前视图。
图19是图17中的切槽刀片的后视图。
图20是图17中的切槽刀片的顶视图。
图21是图17中的切槽刀片的底视图。
图22是图17中的切槽刀片的第一侧视图。
图23是图17中的切槽刀片的第二侧视图。
图24是第二切槽刀片的透视图。
图25是图24中的切槽刀片的前视图。
图26是图24中的切槽刀片的后视图。
图27是图24中的切槽刀片的顶视图。
图28是图24中的切槽刀片的底视图。
图29是图24中的切槽刀片的第一侧视图。
图30是图24中的切槽刀片的第二侧视图。
所有图纸或附图均按比例绘制。
具体实施方式
参考图1，其示出了面切槽刀具50，该面切槽刀具50包括根据第一实施例的面切槽刀具主体51和定位在刀片座中的切槽刀片1。切槽刀片1由比由钢制成的面切削刀具主体51更硬的材料制成，例如硬质合金。面切槽刀具主体51包括刀身部分52。刀身部分52包括顶表面53、相对的底表面54、第一侧表面55和相对的第二侧表面(未示出)、前端57和相对的后端58。刀身部分52的纵向轴线与刀身部分52的主切削进刀方向f1重合。主切削进刀方向f1限定面切槽刀具50的前向或向前方向，是面切槽刀具50在切削或加工期间相对于其中形成圆形凹槽的旋转金属工件移动的方向。圆形凹槽的宽度对应于面切槽刀具50的切槽刀片1的主切削刃的宽度。与顶表面53相关联的上刀身部分61和与底表面54相关联的下刀身部分62由从前端57延伸到后狭缝端60的狭缝59分开。上刀身部分61和下刀身部分62在后狭缝端60的后方被永久性地连接。狭缝59与第一侧表面55和第二侧表面56相交，或通向第一侧表面55和第二侧表面56。狭缝59包括用于切槽刀片1的刀片座63，刀片座63在前端57中开口。面切槽刀具主体51包括在平行于纵向轴线a1的方向上延伸的夹持部分83，该夹持部分83呈具有正方形横截面的刀柄的形式。刀身部分52和夹持部分83被永久性地连接；更准确地说，它们是由单块金属形成的单个单元。
现在参考图2。第二侧表面56围绕与刀身部分的纵向轴线a1平行的第二侧表面曲率轴线a4弯曲，使得第二侧表面56的所有部分到第二侧表面曲率轴线a4具有恒定距离。第一侧表面55围绕第一侧表面曲率轴线a3弯曲，使得第一侧表面55的所有部分到第一侧表面曲率轴线a3具有恒定距离。第一侧表面曲率轴线a3和第二侧表面曲率轴线a4平行于刀身部分的纵向轴线a1。第一侧表面55面向第一侧表面曲率轴线a3和第二侧表面曲率轴线a4。从第一侧表面55到第一侧表面曲率轴线a3的距离比从第一侧表面55到第二侧表面曲率轴a4的距离短。
夹持部分的纵向中心轴线a5平行于纵向轴线a1。
夹持部分83的底表面90位于与p5平行的平面中，其中p5是切削刃的至少50％所处的参考平面。
纵向轴线a1位于参考平面p5中。
从夹持部分83的底表面90到刀身部分52的顶表面53的距离大于从夹持部分83的底表面90到夹持部分83的顶表面89的距离。
现在参考图3。可以看出，刀身部分的纵向轴线a1与刀身部分的主切削进刀方向f1重合。刀身部分52包括流体通道，该流体通道包括位于下刀身部分62中的第一流体通道部分87和位于上刀身部分61中的第二流体通道部分88，第一流体通道部分87具有通向狭缝59的出口，第二流体通道部分88具有通向狭缝59的入口。第二流体通道部分88是通孔。第一流体通道部分87和第二流体通道部分88沿着公共轴线延伸，并且在第一侧表面和第二侧表面之间延伸。在图3中，第二侧表面56面向观察者。夹持部分83的底表面90位于平行于刀身部分的纵向轴线a1的平面中。
现在参考图4。第一侧表面曲率轴线a3和第二侧表面曲率轴线a4平行于夹持部分83的纵向中心轴线a5和刀身部分的纵向轴线a1，刀身部分的纵向轴线a1与刀身部分的主切削刃进刀方向f1重合。从第一侧表面55到第一和第二侧表面曲率轴a3、a5的距离大于从第二侧表面56到第一和第二侧表面曲率轴a3、a4的距离。
现在参考图5。如图5所示，下支撑表面的中心轴线a7在侧视图中相对于纵向轴线a1形成角度1-45°，在图5中该角度为15-25°，使得在侧视图中，下支撑表面的中心轴线a7和纵向轴线a1在前端57的前方会聚。下支撑表面的中心轴线a7相对于夹持部分83的纵向中心轴线a5形成相同的角度。
下支撑表面是用于位于刀片座中的切槽刀片1的支撑表面。在图5中，第一侧表面55面向观察者。下支撑表面的中心轴线a7在前端57的后方与包括夹持部分83的底表面90的平面相交。
现在参考图6。金属工件93可围绕旋转轴线a8旋转。当面切槽刀具相对于刀身部分的主切削进刀方向f1移动时，在金属工件93中形成有圆形凹槽94，其中心与金属工件93的旋转轴线a8重合。圆形凹槽98的宽度、即圆形凹槽98的径向内侧壁和径向外侧壁之间的距离对应于安装在面切槽刀具主体的刀片座中的切槽刀片的切削刃的宽度。从第一侧表面55到第一侧表面曲率轴线的距离等于或大于从金属工件93的旋转轴线a8到圆形凹槽98的径向内侧壁的距离。
从第二侧表面56到第二侧表面曲率轴线的距离等于或小于从金属工件93的旋转轴线a8到圆形凹槽98的径向外侧壁的距离。圆形凹槽94的深度、即平行于金属工件93的旋转轴线a8的延伸等于或小于沿着刀身部分的纵向轴线从刀身部分的后端到切槽刀片的工作切削刃进行测量的距离。
现在参考图7。这里示出，在顶视图中，下支撑表面的中心轴线a7相对于刀身部分的纵向轴线a1形成角度0.5°至5.0°，在图7中，该角度为2°至3°。
现在参考图8，示出了面切槽刀具主体51的一部分，其中示出了下支撑表面的中心轴线a7和纵向轴线a1在前端57的前方会聚。该狭缝包括狭缝部分68，其中狭缝部分68的至少大部分围绕与下刀身部分相交的轴线a6弯曲，该轴线a6基本上垂直于刀身部分的纵向轴线a1。示出了第一侧表面55。
现在参考图9，其示出了刀片座包括：形成在上刀身部分中的上夹紧表面64；形成在下刀身部分中的相对的下支撑表面65；和形成在下刀身部分中的后支撑表面76。刀片座在刀身部分的第一和第二侧表面55、56之间延伸。从例如图8中还可以看出，上夹紧表面64、下支撑表面65和后支撑表面76各自包括将非共面表面分开的中央结构，该中央结构呈中央凸脊的形式。下刀身部分62的宽度测量为下刀身部分62的第一和第二侧表面55、56之间的距离，其从下支撑表面65朝向下刀身部分62的底表面54减小。
现在参考图10，其是图5的镜像视图。刀身部分52包括顶表面53、相对的底表面54、第一侧表面55和相对的第二侧表面、前端57和相对的后端58。顶表面53和底表面54之间的距离从前端59向后端58增大，直至狭缝部分59的至少后端。与顶表面53相关联的上刀身部分61和与底表面54相关联的下刀身部分62由从前端57延伸到后狭缝端60的狭缝分开。狭缝包括邻近前端57的用于切槽刀片的刀片座63。刀片座63包括：形成在上刀身部分61中的上夹紧表面64；形成在下刀身部分62中的相对的下支撑表面65；和形成在下刀身部分62中的后支撑表面76。下支撑表面65从后端58延伸的距离大于上夹紧表面64从后端58延伸的距离。狭缝59包括键孔66和狭缝部分68，该狭缝部分68在狭缝部分前端69和狭缝部分后端70之间延伸。纵向轴线a1与键孔66相交。纵向轴线a1与上夹紧表面64相交。狭缝部分68位于后狭缝端60和键孔66之间。与键孔66的中心相交的狭缝间隙大于在狭缝部分68处的狭缝间隙。键孔66位于狭缝部分68和刀片座63之间。键孔66包括第一凹表面77和第二凹表面78，所述第一凹表面77和第二凹表面78形成在上刀身部分61中，并且由第一平坦表面79连接。键孔66还包括第三凹表面80和第四凹表面81，所述第三凹表面80和第四凹表面81形成在下刀身部分62中，并且由第二平坦表面82连接。键孔66包括分别朝向刀片座63和朝向狭缝部分68的基本上相对的开口。换句话说，键孔是狭缝的一部分。狭缝包括连接部分67，该连接部分67连接键孔66和刀片座63，在后支撑表面76和上夹紧表面64之间与刀片座63相交。在侧视图中凸出的第二连接部分91位于键孔66和狭缝部分68之间并且连接键孔66和狭缝部分68。狭缝部分68的至少大部分以曲率半径92围绕与下刀身部分62相交的轴线a6弯曲或大幅弯曲。狭缝部分或狭缝部分68的大部分在侧视图中凹入或大幅凹入，如例如图10中所见。换句话说，狭缝部分68在侧视图中具有凹函数的形状。曲率半径92基本上等于狭缝部分前端69与狭缝部分后端70之间的最短距离的75％-125％。狭缝部分68的长度被定义为狭缝部分前端69和狭缝部分后端70之间的最短距离，并且大于键孔66的长度。狭缝部分68位于后狭缝端60与刀片座63之间。从底表面54到后狭缝端60的距离71大于从底表面54到狭缝部分68的前端69或到第二连接部分91的距离72。狭缝部分68具有恒定的或基本上恒定的狭缝间隙。下刀身部分62的第一侧表面55形成为连续表面，该连续表面从狭缝不间断地延伸到底表面54。从底表面54到刀片座63的最低点的距离73小于从后表面54到键孔66的距离75。从后支撑表面76到后狭缝端60的距离大于从后支撑表面76到狭缝部分68的前端57的距离。后狭缝端部60优选包括形状为圆弧形的边界表面。
现在参考图11，其是根据第二实施例的面切槽刀具主体的透视图。与第一实施例相比，唯一的实质性区别是刀身部分相对于夹持部分83的位置以及夹持部分83的形状。在第二实施例中，夹持部分83的横截面为圆形，并包括4个螺丝孔。面切槽刀具主体适用于内面切槽，即在金属工件中的孔内部进行的面切槽。
现在参考图12，其是根据第三实施例的面切槽刀具主体的透视图。与第一实施例相比，唯一的实质性区别是夹持部分83的形状。在第三实施例中，夹持部分83的横截面是圆形，并且包括4个螺纹孔。
现在参考图13，其是根据第四实施例的面切槽刀具主体的透视图。与第一实施例相比，唯一的实质区别在于第二侧表面56的形状。更具体地说，下刀身部分56的后部在键孔66的后方加宽。因此，进一步增强了下刀身部分56的机械强度。
现在参考图14-16，其示出了根据第五实施例的面切槽刀具主体。与第一实施例相比，唯一的实质性区别在于夹持部分的纵向中心轴线a5垂直于纵向轴线a1。包括第一侧表面55和第二侧表面56的刀身部分与根据第一实施例的刀身部分相同。
现在参考图17-23，图17-23示出了切槽刀片1，该切槽刀片1是图1中的面切槽刀具的一部分。切槽刀片1包括前表面4和相对的后表面5、第一侧表面6和相对的第二侧表面7、顶表面2和相反的底表面3。
顶视图中顶表面2的面积大于底视图中底表面3的面积。顶表面2包括顶前部9和顶后部10。顶前部9包括前刀面11和切削刃8。切削刃8分别部分地形成在前刀面11和前表面4之间的相交部处，且部分地形成在前刀面11与第一和第二侧表面6、7之间的相交部处。顶前部9包括非平面的切屑形成表面或切屑形成结构。当安装有切槽刀片1的面切槽刀具在主切削进刀方向上移动时，前表面4是间隙表面。切削刃8在第一端点12和第二端点13之间连续地延伸。第一端点12位于第一侧表面6和顶前部9之间的相交部处。第二端点13位于第二侧表面7与顶前部9之间的相交部中。切削刃8、顶前部9和前刀面11关于第一平面p1对称地布置，该第一平面p1与切削刃8的中点14相交，并且与后表面5相交。
从图20中可以看出，切削刃8包括垂直于第一平面p1延伸的主切削刃部分，其为1.0mm至20.0mm，在图20中，主切削刃部分为2.0mm至4.0mm。
主切削刃部分通过第一弧形拐角切削刃连接到切削刃8的第一部分23。第一弧形角部切削刃包括第一远侧刀刃部分17。
以类似的方式，主切削刃部分通过第二弧形拐角切削刃连接到切削刃8的第二部分24。第二弧形拐角切削刃包括第二远侧刀刃部分17。
顶后部10包括顶支撑表面15、16。底表面3包括底支撑表面31、32。底表面3关于第二平面p2对称地或基本对称地布置，该第二平面p2与前表面4和后表面5相交。
第一平面p1和第二平面p2相对于彼此形成0.5°至5.0°的角度α，该角度α在图17-23中为2.5°。从底表面3到参考平面p5的距离33离开前表面4朝向后表面5增大。切削刃8的至少50％、第一端点12和第二端点13位于参考平面p5中。参考平面p5垂直于第一平面p1。包括中点14的、切削刃8的少数部分与参考平面p5间隔开。所述少数部分关于中点14对称地布置，并且在前视图中凹入，如图18中所示。
如图22和图23所示，在侧视图中，参考平面p5和底表面3相对于彼此形成一个角度，该角度优选为10°至30°。
切削刃8包括邻近第一侧表面6的第一远侧刀刃部分17和邻近第二侧表面7的第二远侧刀刃部分18。
第一和第二远侧刀刃部分17、18是切削刃8的相对于第一平面p1的最远侧部分。在将切槽刀片1安装在面切削刀具主体的刀片座中并且使刀身部分沿主切削进刀方向移动的情况下，第一以及第二远侧刀刃部分17、18为所形成的圆形凹槽的径向内侧壁和径向外侧部的表面产生部分。
因此，如图6中所示，圆形凹槽98的宽度，即圆形凹槽98的径向内侧壁和径向外侧壁之间的距离对应于第一和第二远侧刀刃部分17、18之间的距离。
平行于第一平面p1的第三平面p3与第一远侧刀刃部分17相交。平行于第一平面p1的第四平面p4与第二远侧刀刃部分18相交。
从第四平面p4到底支撑表面31、32的距离19从前表面4朝向后表面5增大。
底表面3包括关于第二平面p2对称地布置并且从前表面4延伸至后表面5的第一凹槽20。
第一凹槽20的延长部对应于刀片座63的下支撑表面65的中心凸脊的延伸部。第一侧表面6包括邻近切削刃8的第一部分23的第一间隙表面21。
第一间隙表面21相对于第三平面p3形成第一间隙角γ。第二侧表面7包括邻近切削刃8的第二部分24的第二间隙表面22。第二间隙表面22相对于第三平面p3形成第二间隙角δ。第二间隙角δ比第一间隙角γ大。第一间隙表面21和第二间隙表面22以及底表面3中的每一个表面都被间隔开。
如图22-23所示，第二间隙表面22的面积大于第一间隙表面21的面积。
垂直于第二平面p2的底表面3的宽度25离开前表面4减小。
后表面5包括邻近第一侧表面6的第一后支撑表面27和邻近第二侧表面7的第二后支撑表面28。后表面5还包括第二凹槽26，该第二凹槽26从顶表面2延伸到底表面3，并且在第一后支撑表面27与第二后支撑表面28之间延伸。第一后支撑表面27的面积小于第二后支撑表面28的面积。
切槽刀片1包括恰好一个切削刃。
在后表面5附近不形成切削刃。
顶后部10包括关于第六平面p6对称或基本对称布置的第三凹槽29。第六平面p6与前表面4和后表面5相交。
第一平面p1和第六平面p6相对于彼此形成0.5°至5.0°的角度ε。角度ε和角度α同样大。第二平面p2和第六平面p6平行且间隔开。从第二侧表面7到第六平面p6的距离比从第二侧表面7到第二平面p2的距离短。
第三凹槽29相对于第一和第二侧表面6、7中的每一个侧表面间隔开。第三凹槽29的延长部在交点30处与切削刃8相交。交点30与切削刃8的中点14间隔开。从第二侧表面7到交点30的距离比从第二侧表面7到切削刃8的中点14的距离短。第六平面p6与切削刃8在交点30处相交。第三凹槽29具有沿着第六平面p6的主延伸部。
切槽刀片1的顶前部9比顶后部10宽，其中宽度是垂直于第二平面p2测量的。
顶支撑表面15、16包括邻近第一侧表面6的第一顶支撑表面15和邻近第二侧表面7的第二顶支撑表面16。
第三凹槽29在第一和第二顶支撑表面15、16之间延伸。
底支撑表面31、32包括与第一侧表面6相邻的第一底支撑表面31以及与第二侧表面7相邻的第二底支撑表面32。第一凹槽20在第一底支撑表面31和第二底支撑表面32之间延伸。
第二顶支撑表面16的宽度朝着后表面5增大，其中第二顶支撑表面16的宽度是在垂直于第一平面p1的平面内测量的。
第一顶支撑表面15、第一底支撑表面31和第二底支撑表面32中的每一个支撑表面的宽度朝向后表面5减小，其中第二顶支撑表面16的宽度是在垂直于第一平面p1的平面中进行测量的。
现在参考图24-30，图24-30示出了第二切槽刀片1，该切槽刀片1可安装在图1中的面切槽刀具主体中。切槽刀片1仅在顶前部9、切削刃8、前表面4、以及第一和第二间隙表面21、22方面不同于图17-23中所示的刀片。
第二切槽刀片1的切削刃8成形为圆弧或沿着圆弧延伸，这在图27中最佳可见。更具体地说，切削刃成形为大弧，该大弧对着大于180°但小于360°的角度。第二切槽刀片1的该角度为190°至250°。
换句话说，第一端点12和第二端点13之间的角度是190°至250°。
第二切槽刀片1的切削刃8完全位于垂直于第一平面p1的基准平面p5中。
与第一切槽刀片的第一和第二远侧刀刃部分相比，第二切槽刀片1的第一和第二远侧刀刃部分17、18定位成相对更靠近后表面5。
第二切槽刀片1的第一和第二间隙表面21、22具有与切削刃8相邻的上部，所述上部对应于切削刃的圆弧形状。
对于第一切槽刀片，第一侧表面6包括与切削刃8的第一部分23相邻的第一间隙表面21，该第一间隙表面相对于第三平面p3形成第一间隙角γ。类似地是，第二侧表面7包括与切削刃8的第二部分24相邻的第二间隙表面22。第二间隙表面22相对于第三平面p3形成第二间隙角δ。第二间隙角δ比第一间隙角γ大。第一间隙表面21和第二间隙表面22中的每一个间隙表面都与底表面3间隔开。
如图29-30所示，第二间隙表面22的面积大于第一间隙表面21的面积。
不管是第一切槽刀片1，或者如果是第二切槽刀片1，其安装或定位在面切槽刀具主体51的刀片座63中，切槽刀片1的顶支撑表面15、16与上夹紧表面64接触，切槽刀片1的底支撑表面31、32与下支撑表面65接触，切槽刀片1的后支撑表面27、28与刀片座63后支撑表面76接触。以相应的方式，刀身部分52的第一侧表面55邻近切槽刀片1的第一侧表面6，并且刀身部分52的第二侧表面56邻近切槽刀片1的第二侧表面7。换句话说，刀身部分52的第一侧表面55和切槽刀片1的第一侧表面6面向相同的方向，并且刀身部分52的第二侧表面56和切槽刀片1的第二侧表面7都朝向相反的方向。
在本申请中，诸如“包括”之类的术语的使用是开放式的，旨在与诸如“包含”的术语具有相同的含义，并且不排除存在其它结构、材料或作用。类似地是，虽然对诸如“能够”或“可以”之类的术语的使用旨在是开放式的，并且旨在表达该结构、材料或作用不是必需的，但不使用这些术语并不旨在表达该结构、材料或作用是至关重要。如果结构、材料或作用目前被认为是必不可少的，那么它们就被确定为这样。诸如“上”、“下”、“顶”、“底”、“前”和“后”等术语指的是如当前附图中所示的并且如技术人员所感知的特征。