刀柄是切削刀具和機床主軸之間的關鍵性接口，刀柄失效會導致刀柄不能發揮作用，造成刀具壽命變短和切削過程的不可靠。典型刀柄失效原因分析：切屑纏繞刀柄，由于刀柄、工件和切屑之間的摩擦，刀柄形成磨損。斷續的切削力導致刀柄的表面疲勞。切削力導致的刀柄變形。切削熱和切削溫度導致刀柄材料結構的相變。刀柄的氧化和腐蝕。備件、配件和連接表面的磨損。如何判斷何時更換刀柄：主要的一點：檢查機床主軸磨損和自動換刀裝置對準。磨損的主軸會導致跳動問題，影響刀柄的精度，降低可實現的工件質量和加工效率。可以對機床主軸的質量進行評估，比如檢查其T.I.R.（徑向跳動）。保持ATC（自動換刀裝置）的對準至關重要。如果ATC 沒有很好地夾持刀柄，會對主軸和刀柄造成損害，而且刀具性能和刀具壽命會明顯降低。高速短錐型刀柄，其接口采用錐面和端面同時定位的方式，刀柄為中空，錐體長度較短。適合5軸加工中心使用MST刀具角度頭

提高機床主軸的工作性能，并滿足數控機床自動換刀的要求，設計研制的機床主軸軸端彈簧夾頭必須能夠很好地解決以下關鍵問題：圓柱刀柄與彈簧夾頭接觸面之間，在夾緊狀態下應有足夠的接觸剛度。彈簧夾頭中的彈簧套與機床主軸軸端錐孔接觸面之間，在夾緊狀態下也應有足夠的接觸剛度。在加工過程中機床主軸必須給刀具傳遞足夠的切削扭矩。彈簧夾頭采用螺旋夾緊機構，在夾緊刀具時除向刀具提供足夠大的徑向夾緊力外，還必須具備可靠的自鎖性能。刀具交換裝置和彈簧夾頭在每次更換刀具后，應使刀具具有較高的重復定位精度。在換刀過程中具有自動清理刀柄和彈簧夾頭型腔內鐵屑塵渣的功能。機床主軸軸端應結構簡單和工藝性好，便于主軸自身的優化的設計。MST刀具熱裝刀柄刀柄在模具行業，及高速雕刻機，用到比較多。

成形銑刀是根據工件的成形表面形狀而設計切削刃廓形的所用成形刀具，有尖齒和鏟齒兩種類型。前者與一般尖齒銑刀一樣，用鈍后重磨刀齒的后刀面，其耐用度和加工表面質量較高，但因后刀面也是成形表面，制造與刃磨都比較困難。后者的齒背(后刀面)是按照一定的曲線鏟制的，用鈍后則重磨前刀面(平面)，比較方便。所以在銑削成形表面時，多采用鏟齒成形銑刀。設計和使用成形銑刀的關鍵在于每次重磨后，要求刀齒的切削刃形狀不變和具有適當的后角，且要工藝性好，制造、刃磨簡單。為了滿足這些要求，鏟齒成形銑刀常制成側前角γf＝0?(這時前刀面就在銑刀軸向平面內)，且鏟齒銑刀的后刀面應是銑刀切削刃在繞其軸線回轉的同時，沿其半徑方向均勻地趨近銑刀軸線而形成的表面。

避免掉刀換言之，就是要加工時刀柄夾持力＞刃具所受軸向分力。如果把加工時銑刀受力比作矛，那刀柄的夾持力就是盾：夾持力不夠，銑刀加工過程會被越拉越長（掉刀現象）。在夾持類刀柄中，強力銑刀柄夾持力很大，也是很常用專門夾銑刀刀柄，通常這類刀柄鎖緊是依靠刀柄內徑收縮變形來實現夾持的。通常這類刀柄會配合夾套使用，按照孔軸7級（孔徑公差H7、軸徑公差h7）間隙配合。因此，增大收縮量和減小間隙就十分重要，首先選擇收縮量足夠大的刀柄，同時建議尺寸公差更小的變徑套與刃具，務必確保刃具柄徑比標稱小于0.02mm以內。三棱圓錐孔加工困難，加工成本高，與現有刀柄不兼容，配合會自鎖。

一般刀柄分為整體式和模塊式兩類。以7:24的通用刀柄來介紹常用的幾種整體式刀柄。彈簧夾頭刀柄：即通常所說的ER刀柄系統，它是目前加工中心上很常用的刀柄，可以用來夾持直柄的鉆頭、立銑刀以及絲錐等。直結式鉆夾頭刀柄又稱為整體式精密鉆夾頭刀柄，該種刀柄不需要彈性套筒而可以在一個大的尺寸范圍內鎖緊刀具，具有鉆孔、攻絲、立銑以及鉸孔等功能。側固式刀柄包括兩種：削平面的側固式銑刀柄和帶斜削平面的側固式鉆刀柄。強力銑刀柄的刀體厚實，剛性高振動少；刀頭內部帶有螺旋槽和窄槽，夾持力強、跳動精度高（5μ以內）并防止刀具高速時脫落。主要用于強力銑削、鉆孔以及剛性攻絲，同時也用于夾持直桿鏜刀、直桿彈簧夾頭延長桿、直桿攻絲夾頭。高速短錐型刀柄由于采用空心錐體和端面定位，補償了高速加工時主軸孔與刀柄的徑向變形差異。為什么選擇MST刀具轉接頭

強力銑刀柄的工作原理：通過螺母壓迫刀柄本體收縮，實現夾持刃具。適合5軸加工中心使用MST刀具角度頭

基于半導體制冷的接觸式熱裝刀柄冷卻系統及方法，屬于水循環冷卻領域。本發明技術方案要點為:系統包括待冷卻刀柄，主控模塊，小儲水罐，與小儲水罐對應的可調速水泵一，大儲水罐，與大儲水罐對應的可調速水泵二，半導體制冷器，溫度檢測裝置一，溫度檢測裝置二，冷卻罩，水冷散熱器及直流風機;方法包括:根據溫度數據控制直流風機的轉速及開閉，控制可調速水泵一及可調速水泵二的開閉，控制半導體冷卻器的開閉，以及判斷待冷卻刀柄冷卻是否完成冷卻。本發明通過半導體制冷與循環水冷散熱器組合給刀柄冷卻降溫，實現冷卻刀柄更快速，并且，增加了刀柄溫度及環境溫度檢測功能，能準確判斷刀柄是否冷卻，避免了冷凝水污染刀柄。適合5軸加工中心使用MST刀具角度頭