一、 引言
随着机床加工精度的不断提升，机床的附件也在不断地推陈出新，作为机床中最重要的附件之一，刀柄也在不断创新。如今社会主流推动的刀柄有液压刀柄
与热胀刀柄，通过不同的方式进行夹紧刀具。目前对刀柄的选择往往根据经验来判断，没有完整的理论体系[1]。本文对2种刀柄进行加工实验和分析，确定2
种刀柄在不同加工条件下的夹持效果，以得到2种刀柄的选用规则昆山数控加工，从而方便机床操作并获得更好的加工质量。
二、 刀柄加工的特点
①液压刀柄的功能及优点
液压刀柄需插使用内六角扳手，拧紧螺栓，螺母推动液压介质向油腔内挤压，使刀柄的内壁膨胀，夹紧刀具，实现夹持。油腔内的介质是液压油，所受的压力
是均匀一致的，所以在整个夹持过程中使刀具保持在刀柄的中心，保证了很好的夹持精度。其结果是绝对精准的夹持精度和重复加持精度，强大的夹持力和良
好的运行稳定性。
良好的夹持稳定性，操作简单，还可以使用变径套可夹持不同直径的刀具，不需要其他的辅助安装工具等。整体结构紧凑，加持力度大，精度高，与传统弹簧
夹套刀柄相比较，可以使刀具寿命提高3～4倍。液压刀柄也采用有多种接口形式，能适应于多种机床。能加工出高精度和高表面质量的产品。
液压刀柄还具备良好的阻尼减振性能，在加工过程中，通过液压油腔的阻尼特性减少了加工过程中产生的震动。降低了振动，使刀具的性能得到高效的发挥。
提高了刀具和刀柄的使用寿命，提高了加工产品的表面质量。
液压刀柄可在高转数下工作，同时具备良好的回转稳定性。它的回转精度和重复夹持精度都控制在0.003mm[2]。
无需其他辅助设备和维护。可实现快速换刀，在几秒钟内就能完成换刀，昆山数控加工并且换刀过程还可以在机床上完成，减少停机时间，节省拆刀装刀时间，提高了工作
效率。
液压刀柄可适应大部分的生产场合，通过减径套可夹持不同直径的刀具，节约成本。通过减径套可以让同一把刀柄夹持不同直径的刀具，减径套外径开有通水
槽，可分为内冷和外冷2种。这使得刀柄更具灵活性，并且节约成本，减径套的夹持精度≤0.002mm，减径套的夹持孔直径范围为0.8～25mm。完全免维护，
是一个完全零维护的设备。无污垢，刀柄表面经过处理，冷却液和铁销对刀柄无伤害，使用寿命长。
液压刀柄的缺点在于，相对于热胀刀柄，液压刀柄的价格高，对刀具的夹持长度有一定的限制，装刀深度必须要满足刀柄的膨胀壁深度，否则会油腔破裂。另
外，液压油的渗漏或者不足也可以使刀柄的加持力降低，甚至加工过程中掉刀。
② 热缩刀柄的功能及特点
热缩式刀柄的工作原理是利用刀柄本身材料（一种特殊的不锈钢）和刀具（碳化钨）的热膨胀系数之间的差异，强力和高精度加持的一种刀柄系统。
热缩式刀柄的夹持力非常大，价格相对液压刀柄比较实惠，应用范围广。具有高回转精度，在DIN69882-8接口形式中，回转精度小于0.003mm与液压刀柄
的定位精度相当。
热缩式刀柄的缺点在于需要配备专门的加热仪器来安装刀具，加热装置价格较高并且热缩刀柄不可以安装弹簧夹套，一个刀柄只能加持一个规格的刀具。
由于热缩刀柄整体刚性结构，在加工中容易产生振动，加工的表面质量较差，在干切削中，刀具的发热后精度和夹持力会下降。刀柄受损后一般不能再修复。
由于刀柄和刀具是刚性接触，刀具产生的震动无法减弱的，加工的产品表面质量会下降，由于产生振动，刀具寿命会降低，震动严重时，刀具会崩刃或者折断。但是，一个热缩刀柄可以完成大约30 000次的刀具装卸，使用寿命很高。
但是加工某些航空或者航天零部件时，液压刀杆由于结构的限制，很难做出锥型刀体，而热缩刀柄则可以伸出很长的距离，可以加工一些难接触到部位，
如航空发动机的叶盘。
三、 刀柄的延伸及调整
①液压刀柄的延伸及刀具长度调整
液压加长杆是一种创新的产物，在特定的情况下，由于刀柄或刀具太短，机器或工件之间产生干涉，液压加长杆在一定范围内就可以将这个问题解决，
根据客户需求，它可以装在任何一款与它被夹持端尺寸相匹配的刀柄上，现在已成功应用于高精度加工中存在干涉的场合。如航空发动机特殊零件的加
工使用液压刀柄效果非常好。但由于整体结构的特殊性限制，很难做到非常小的外径；遇到很小的槽同样有加工难度。
液压刀柄带有轴向调节长度和侧面调节长度的功能，根据现场需要，调整装刀长度，使用方便，只需旋转调整螺栓就能实现调整。
② 热缩刀柄的延伸及刀具长度调整
热缩刀柄在实际加工中也会采用加长杆的形式，对难以加工到的部位实现加工。但有时不稳定，其夹持孔越小可能越不稳定。在装刀时目测调整，
等装好后再测量长度会有一定的偏差，需要再加热重装将会耗费更多的时间和资源。
