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浅谈刀柄的种类与特点伟泽作百家号06-2904:50刀柄作为连接机床和刃具的重要“桥梁”，关系着加工精度、刃具寿命、加工效率等的优劣，最终影响加工质量与加工成本。
因此，如何正确选择一把合适的刀柄就显得非常重要。
由于各种加工的要求不尽相同，与之相呼应是不同夹紧方式的刀柄。
在这里，对各种刀柄的普遍特点做简单介绍。
（一）弹簧刀柄工作原理：利用有锥度的弹簧夹套在轴向移动（锁紧）的过程中逐渐收缩，实现夹紧刃具。
适用范围：钻头、铰刀、精加工立铣刀等特点：夹持范围大；通用性好；精度高（仅限部分厂家）。
关键点：弹簧夹套是否能够完美均匀收缩是决定跳动精度的关键因素之一；轴承式螺母可大幅降低锁紧时对夹套的扭力。
弹簧夹套在4D处跳动精度级别代表20μm以内普通级普通ER夹套10μm以内精密级精密ER夹套5μm以内超精密少数厂家3μm以内顶级高精度NBC夹套（二）液压刀柄工作原理：利用液压使刀柄内径收缩实现夹紧刃具。
适用范围：立铣刀、硬质合金钻头、金刚石铰刀等的高精度加工。
特点：操作方便，只需1根T型扳手即可拧紧，属于所有刀柄中夹持方式最简单的；精度稳定，扭紧力不直接作用于夹持部分，即使新入职的操作人员也可以稳定装夹；完全防水、防尘；防干涉性能好，市面上部分细长型液压刀柄，已可媲美热缩刀柄的防干涉性能。
（三）热缩刀柄工作原理：利用刀柄和刃具的热膨胀系数之差，实现夹紧刃具。
适用范围：干涉条件要求较高的加工场合。
特点：防干涉性好；夹持范围小，只能夹持一个尺寸的刃具；初期跳动精度较好（随着加热次数的增加下降较快）；需专门的加热冷却装置，安全性差，对操作人员要求高。
（四）强力铣刀柄工作原理：通过螺母压迫刀柄本体收缩，实现夹持刃具。
适用范围：立铣刀的重切削。
特点：高刚性；夹持力强，是所有夹持类刀柄中夹持力最大的。
防干涉性不好；（最近也有厂家推出了螺母外径仅为32mm的强力铣刀柄）跳动精度一般，普遍在0.02mm以下，但也有厂家做到了5~10μm。
加工中心刀柄介绍随着加工中心在零件机械加工中的运用越来越普遍，加工中心刀柄的使用也越来越多。
但是，刀柄的种类有很多，我们必须选择精度足够的、经济的、使用方便的刀柄用于零件的加工，这就要求我们对刀柄有全面的了解。
刀柄，用于连接加工中心主轴与切削刃具的装备。
这就如同人用手拿着笔写字，人是机床，笔是切削刃具，手就是刀柄。
如图1所示，由于刀柄是与主轴连接、与刀具连接，所以刀柄的分类也主要有两种分类。
按与加工中心主轴的连接方式分类：分为7:24锥度刀柄和1:10锥度刀柄；按刀柄与刀具的连接方式分类：分为侧固式刀柄、弹簧夹套式刀柄、液压刀柄、热涨刀柄等。
图1一、刀柄与主轴连接方式加工中心的主轴和刀柄之间通常采用锥度配合。
锥度配合特点是具有定心性好、间隙或过盈可以方便地调整等。
图2锥度C=（D-d）/L，如图2。
因此刀柄按锥度也分为7：24和1：10两大类。
（一）、7:24锥度刀柄定位原理及特点1、7:24锥度刀柄定位原理图3 图47:24锥度刀柄通过长锥面限制X、Y方向的移动及转动，Z方向的移动5个自由度，通过拉力F与锥面产生的摩擦力限制Z轴的转动（如图3、图4所示），从而实现刀柄的完全定位，此定位方式刀柄端面与主轴端面有间隙，如BT系列刀柄。
2、7:24锥度刀柄的特点优点：1）、不自锁，可以实现快速装卸刀具；2）、刀柄的锥体在拉杆轴向拉力的作用下，紧紧地与主轴的内锥面接触。
3）、7：24锥度的刀柄在制造时只要将锥角加工到高精度即可保证连接的精度，所以成本相应比较低，而且使用可靠。
缺点：1）、单独的锥面定位。
7：24锥度刀柄连接锥度较大，锥柄较长，导致a、换刀行程长，换刀时间慢；b、刀柄重量增加，机床损耗功率增加。
2）、在高速旋转时，由于离心力的作用，主轴前端锥孔会发生膨胀，膨胀量的大小随着旋转半径与转速的增大而增大，见图5，但是与之配合的7：24锥度刀柄由于是实心的所以膨胀量较小。
（如：在离主轴中心r=0.02m处，一质量为m=100g的质点,在机床主轴转速为n=12000r/min时，所受到的离心力为F=3158.3N，即为315.83Kg的力。
加工中心的主轴锥孔通常分为两大类，即锥度为7:24的通用系统和1:10的HSK真空系统。
7:24锥度的通用刀柄锥度为7:24的通用刀柄通常有五种标准和规格，即NT（传统型）、DIN 69871（德国标准）、IS0 7388/1 （国际标准）、MAS BT（日本标准）以及ANSI/ASME（美国标准）。
NT型刀柄德国标准为DIN 2080，是在传统型机床上通过拉杆将刀柄拉紧，国内也称为ST；其它四种刀柄均是在加工中心上通过刀柄尾部的拉钉将刀柄拉紧。
目前国内使用最多的是DIN 69871型（即JT）和MAS BT 型两种刀柄。
DIN 69871型的刀柄可以安装在DIN 69871型和ANSI/ASME主轴锥孔的机床上， IS0 7388/1型的刀柄可以安装在DIN 69871型、IS0 7388/1 和ANSI/ASME主轴锥孔的机床上，所以就通用性而言，IS0 7388/1型的刀柄是最好的。
（1）DIN 2080型（简称 NT或ST）DIN 2080是德国标准，即国际标准ISO 2583 ，是我们通常所说NT型刀柄，不能用机床的机械手装刀而用手动装刀。
（2） DIN 69871 型（简称JT、 DIN、DAT或DV）DIN 69871 型分两种，即DIN 69871 A/AD型和 DIN 69871 B型，前者是中心内冷，后者是法兰盘内冷，其它尺寸相同。
（3） ISO 7388/1 型（简称 IV或IT）其刀柄安装尺寸与DIN 69871 型没有区别，但由于ISO 7388/1 型刀柄的D4值小于DIN 69871 型刀柄的D4值，所以将ISO 7388/1型刀柄安装在DIN 69871型锥孔的机床上是没有问题的，但将DIN 69871 型刀柄安装在ISO 7388/1型机床上则有可能会发生干涉。
（4） MAS BT 型（简称 BT）BT型是日本标准，安装尺寸与 DIN 69871、IS0 7388/1 及ANSI 完全不同，不能换用。
三、1.数控刀具刀柄的类型概述：加工中心的主轴锥孔通常分为两大类，即锥度为7:24的通用系统和1:10的HSK真空系统。
一）、7:24锥度的通用刀柄锥度为7:24的通用刀柄通常有五种标准和规格：1、NT（传统型）NT型刀柄德国标准为DIN 2080（简称 NT或ST），即国际标准ISO 2583 ，是在传统型机床上通过拉杆将刀柄拉紧而不能用机床的机械手装刀。
后面其它四种刀柄均是在加工中心上通过刀柄尾部的拉钉将刀柄拉紧。
2、DIN 69871（德国标准）DIN 型刀柄德国标准为DIN 69871 （简称JT、 DIN、DAT或DV），DIN 69871 型分两种，即DIN 69871 A/AD型和 DIN 69871 B型，前者是中心内冷，后者是法兰盘内冷，其它尺寸相同。
3、IS0 7388/1 （国际标准）ISO国际标准ISO 7388/1 型（简称 IV或IT）其刀柄安装尺寸与DIN 69871 型没有区别，但由于ISO 7388/1 型刀柄的D4值小于DIN 69871 型刀柄的D4值，所以将ISO 7388/1型刀柄安装在DIN 69871型锥孔的机床上是没有问题的，但将DIN 69871 型刀柄安装在ISO 7388/1型机床上则有可能会发生干涉。
4、MAS BT（日本标准）MAS BT日本标准型（简称 BT）BT型是日本标准，安装尺寸与 DIN 69871、IS0 7388/1 及ANSI 完全不同，不能换用。
BT型刀柄的对称性结构使它比其它三种刀柄的高速稳定性要好。
5、ANSI/ASME（美国标准）ANSI B5.50美国标准型（简称 CAT），安装尺寸与 DIN 69871、IS0 7388/1 类似，但由于少一个楔缺口，所以ANSI B5.50型刀柄不能安装在DIN69871和IS0 7388/1机床上，但 DIN 69871和IS0 7388/1 刀柄可以安装在ANSI B5.50型机床上。
