一、 引言
隨著機床加工精度的不斷提升，機床的附件也在不斷地推陳出新，作為機床中最重要的附件之一，刀柄也在不斷創新。如今社會主流推動的刀柄有液壓刀柄
與熱脹刀柄，通過不同的方式進行夾緊刀具。目前對刀柄的選擇往往根據經驗來判斷，沒有完整的理論體系[1]。本文對2種刀柄進行加工實驗和分析，確定2
種刀柄在不同加工條件下的夾持效果，以得到2種刀柄的選用規則昆山數控加工，從而方便機床操作并獲得更好的加工質量。
二、 刀柄加工的特點
①液壓刀柄的功能及優點
液壓刀柄需插使用內六角扳手，擰緊螺栓，螺母推動液壓介質向油腔內擠壓，使刀柄的內壁膨脹，夾緊刀具，實現夾持。油腔內的介質是液壓油，所受的壓力
是均勻一致的，所以在整個夾持過程中使刀具保持在刀柄的中心，保證了很好的夾持精度。其結果是絕對精準的夾持精度和重復加持精度，強大的夾持力和良
好的運行穩定性。
良好的夾持穩定性，操作簡單，還可以使用變徑套可夾持不同直徑的刀具，不需要其他的輔助安裝工具等。整體結構緊湊，加持力度大，精度高，與傳統彈簧
夾套刀柄相比較，可以使刀具壽命提高3～4倍。液壓刀柄也采用有多種接口形式，能適應于多種機床。能加工出高精度和高表面質量的產品。
液壓刀柄還具備良好的阻尼減振性能，在加工過程中，通過液壓油腔的阻尼特性減少了加工過程中產生的震動。降低了振動，使刀具的性能得到高效的發揮。
提高了刀具和刀柄的使用壽命，提高了加工產品的表面質量。
液壓刀柄可在高轉數下工作，同時具備良好的回轉穩定性。它的回轉精度和重復夾持精度都控制在0.003mm[2]。
無需其他輔助設備和維護?？蓪崿F快速換刀，在幾秒鐘內就能完成換刀，昆山數控加工并且換刀過程還可以在機床上完成，減少停機時間，節省拆刀裝刀時間，提高了工作
效率。
液壓刀柄可適應大部分的生產場合，通過減徑套可夾持不同直徑的刀具，節約成本。通過減徑套可以讓同一把刀柄夾持不同直徑的刀具，減徑套外徑開有通水
槽，可分為內冷和外冷2種。這使得刀柄更具靈活性，并且節約成本，減徑套的夾持精度≤0.002mm，減徑套的夾持孔直徑范圍為0.8～25mm。完全免維護，
是一個完全零維護的設備。無污垢，刀柄表面經過處理，冷卻液和鐵銷對刀柄無傷害，使用壽命長。
液壓刀柄的缺點在于，相對于熱脹刀柄，液壓刀柄的價格高，對刀具的夾持長度有一定的限制，裝刀深度必須要滿足刀柄的膨脹壁深度，否則會油腔破裂。另
外，液壓油的滲漏或者不足也可以使刀柄的加持力降低，甚至加工過程中掉刀。
② 熱縮刀柄的功能及特點
熱縮式刀柄的工作原理是利用刀柄本身材料（一種特殊的不銹鋼）和刀具（碳化鎢）的熱膨脹系數之間的差異，強力和高精度加持的一種刀柄系統。
熱縮式刀柄的夾持力非常大，價格相對液壓刀柄比較實惠，應用范圍廣。具有高回轉精度，在DIN69882-8接口形式中，回轉精度小于0.003mm與液壓刀柄
的定位精度相當。
熱縮式刀柄的缺點在于需要配備專門的加熱儀器來安裝刀具，加熱裝置價格較高并且熱縮刀柄不可以安裝彈簧夾套，一個刀柄只能加持一個規格的刀具。
由于熱縮刀柄整體剛性結構，在加工中容易產生振動，加工的表面質量較差，在干切削中，刀具的發熱后精度和夾持力會下降。刀柄受損后一般不能再修復。
由于刀柄和刀具是剛性接觸，刀具產生的震動無法減弱的，加工的產品表面質量會下降，由于產生振動，刀具壽命會降低，震動嚴重時，刀具會崩刃或者折斷。但是，一個熱縮刀柄可以完成大約30 000次的刀具裝卸，使用壽命很高。
但是加工某些航空或者航天零部件時，液壓刀桿由于結構的限制，很難做出錐型刀體，而熱縮刀柄則可以伸出很長的距離，可以加工一些難接觸到部位，
如航空發動機的葉盤。
三、 刀柄的延伸及調整
①液壓刀柄的延伸及刀具長度調整
液壓加長桿是一種創新的產物，在特定的情況下，由于刀柄或刀具太短，機器或工件之間產生干涉，液壓加長桿在一定范圍內就可以將這個問題解決，
根據客戶需求，它可以裝在任何一款與它被夾持端尺寸相匹配的刀柄上，現在已成功應用于高精度加工中存在干涉的場合。如航空發動機特殊零件的加
工使用液壓刀柄效果非常好。但由于整體結構的特殊性限制，很難做到非常小的外徑；遇到很小的槽同樣有加工難度。
液壓刀柄帶有軸向調節長度和側面調節長度的功能，根據現場需要，調整裝刀長度，使用方便，只需旋轉調整螺栓就能實現調整。
② 熱縮刀柄的延伸及刀具長度調整
熱縮刀柄在實際加工中也會采用加長桿的形式，對難以加工到的部位實現加工。但有時不穩定，其夾持孔越小可能越不穩定。在裝刀時目測調整，
等裝好后再測量長度會有一定的偏差，需要再加熱重裝將會耗費更多的時間和資源。
