液压刀柄资料
液压刀柄
可乐满模具学院培训教程山特维克可乐满高精度液压刀柄技术可乐满模具学院培训教程CoroGrip ®&HydroGrip ®液压刀柄高精度夹头为提供高性能铣削，钻削，铰削的刀柄可乐满模具学院培训教程CoroGrip ®高精度夹头——特点重载粗加工应用中具有杰出的性能紧–异常高的夹紧力和刚性结构防止了刀具滑动–有效防止加工时刀具滑动通用的刀具夹紧–可夹紧h6和h7常规刀柄–可安全夹紧侧压式和侧楔式刀柄高可重复性–使用15000个循环后夹紧力仍保持不变改善了表面质量–高精度，在3倍径时，长期使用跳动量0.006mm通用的刀具夹紧–可夹紧h6和h7常规刀柄–可安全夹紧侧压式和侧楔式刀柄可乐满模具学院培训教程阀门置于“A”位置夹持阀门置于“B”位置拆卸高压油CoroGrip ®刀柄的夹持和拆卸可乐满模具学院培训教程CoroGrip ®高精度夹头——辅助夹持工具快速快速，，便捷更换刀具–外置式液压泵用于提供500 bar 液压夹持力–夹持后刀柄内没有液压–液压自锁机构–花费在刀具更换的时间少于20秒!可乐满模具学院培训教程HydroGrip ®和CoroGrip ®液压刀柄系列——应用范围定位基于刀柄的扭矩能力12206253216夹持尺寸夹持尺寸（（mm ）粗加工半精加工精加工加工范围CoroGripHydroGripHydroGrip 笔形可乐满模具学院培训教程(刀具柄部制造精度h6)扭矩(Nm)10 0001 000100101020 000 40 00060 000 80 000100 000 120 000 140 0004232252012刀柄直径,dm t主轴转速CoroGrip®——扭矩传递&主轴转速曲线可乐满模具学院培训教程CoroGrip®高精度夹头——更宽范围内有更高夹持力可乐满模具学院培训教程CoroGrip ®笔形夹套——为型腔加工提高可达性可乐满模具学院培训教程CoroGrip 笔形夹套延伸部分最小夹持长度3-6x 直径–取决于刀具直径CoroGrip ®笔形夹套——模具加工小直径铣刀应用CoroGrip® 圆柱夹套——两种设计适用于铣削和钻削狭缝型 393.CG 狭窄型 393.CG 密封型 393.CGS密封型 393.CGS可乐满模具学院培训教程 /11CoroGrip® 高精度夹头——供应规格产品分类– – – – – – – – CAT-V, 40 & 50 锥柄 A&B，内，外式冷却通道 Coromant Capto® - 5种规格 (C3, C4, C5, C6, C8) HSK A/C – 3种规格 (63 & 100) HSK E – 4种规格 (32, 40, 50, 63) MAS BT 403, 30, 40 & 50 锥柄，内，外式冷却通道 ISO 7388/, 40 & 50锥柄，内，外式冷却通道 DIN 69871/B, 40 & 50锥柄，内，外式冷却通道 圆柱长式 25, 32公制夹持刀具直径 - 6, 12, 20, 25, 32 mm，通过弹簧夹转换可夹持更多种规格 英制夹持刀具直径 - 1/2”, 3/4”, 1”, 1 1/4”可乐满模具学院培训教程 /12HydroGrip® 系列液压刀柄笔型设计 通用型 为车铣复合机床可乐满模具学院培训教程 /13HydroGrip®——特点节省了调整时间– 与机械夹头相比，换刀更简单迅速 – 低的拧紧扭矩（仅6 Nm） – 同一把扭矩扳手便可用于所有的尺寸改善了表面质量– 高精度，在3倍径时，跳动量≤ 6 µm延长了刀具寿命– 根据经验法则，跳动量每增加10 µm，刀具寿命便缩短一半。
液压刀柄的使用及维护
• •
HE型---斜2°侧锁式槽刀柄 ø6mm至20mm
• 建议： 建议： • HB和HE必须和变径套一起使用 和 必须和变径套一起使用
© 2011 Kennametal Inc. l All rights reserved. l Proprietary and Confidential l 5
特征
注： 用DIN6535HA型普通圆柱刀柄可达到 最大的使用寿命和加工质量。
© 2011 Kennametal Inc. l All rights reserved. l Proprietary and Confidential l 3
应用
• 钻削 • 铰削 • 铣削
© 2011 Kennametal Inc. l All rights reserved. l Proprietary and Confidential l 4
Spannschraube gel鰏t clamping screw unlocked
max. 10 mm Verstellwegbegrenzung End stop of tool adjustment
© 2011 Kennametal Inc. l All rights reserved. l Proprietary and Confidential l 10
© 2011 Kennametal Inc. l All rights reserved. l Proprietary and Confidential l 7
刀具长度调整
© 2011 Kennametal Inc. l All rights reserved. l Proprietary and Confidential l 8
液压刀柄的结构及使用维护 刀柄的结构及使用维护
刀柄培训讲义课件
HSK 其他专用
• 莫氏锥孔 • 其他形式
DIN 2080
ISO 标准锥度刀柄
无机械手卡槽 无防错功能 带圆柱形尾部 带拉紧螺栓孔
NT 柄主要尺寸
MAS 403 - BT
JIS标准锥度刀柄
带机械手卡槽 无防错功能 带拉钉螺栓孔 内冷却孔方式可选
BT 柄主要尺寸
DIN 69871
运 动 范 围
第二讲 镗刀杆
镗孔加工
•镗孔精度与机床精度 •镗孔深度与系统刚性 •前道工序的影响 •镗孔加工适用情况
粗镗
单刃镗刀 双刃镗刀
平衡性能 等高、等径 错齿
各种精镗刀杆
精镗
微调单元
精镗刀杆
锥度标准
带机械手卡槽 带防错功能 带拉钉螺栓孔 内冷却孔方式可选
SK 柄主要尺寸
CAT 柄主要尺寸
DIN 69893 HSK
短锥标准
HSK 主要尺寸
刀柄的装卸
•换刀自动化 •刀库 •机械手
加工中心刀库
加工中心自动换刀
课间休息
二. 刀具连接部分形式
• 外圆柱形
光滑、平削边、斜削边
• 外圆锥形
精度
5μm
侧固式铣刀柄
夹持力大 适用 粗铣
粗镗
削边柄
DIN 1835 斜削边
二段平削边
平削边
液压刀柄
热装刀柄
莫氏锥柄刀具的连接
带扁尾 无扁尾
带扁尾 莫氏锥柄标准尺寸
无扁尾 莫氏锥柄标准尺寸
面铣刀柄
面铣刀和套式面铣刀 公(米)制和英制 定心圆柱和传力键
其他形式刀柄
▪ 攻丝刀柄 ▪ 延长杆 ▪ 快换接柄 ▪ 模块式刀柄 ▪ 专机主轴结构 ▪ 专利连接结构 ▪ ……
液压刀柄资料2017.12.12
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 (2)
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。
雄克液压刀柄性能比较
高转速和良好的回转精度，回转 精度和重复夹持精度都小于0.003MM 。
优点: 整体结构紧凑，强大的有效夹持
力。 刀柄的整体精度高，使刀具寿命
提高4倍。 良好的运行稳定性。 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。
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降低 了震动的产生。
完全免维护，一个完全零维护的 设备。
优点: 无污垢，刀柄表面经过处理，冷
却液和铁销对刀柄无伤害。 免维护。 使用寿命长。 冷却液的最大压力可达80bar。
沟槽的设计-经过长期的研究， 在刀柄的夹持孔面设计了环形沟槽， 在装刀具的过程中，刀柄把残留在夹 持孔面的油脂及杂物推至沟槽内，使 得刀柄夹持面和刀具的夹持面保持干 燥状态，这样就保证了刀柄扭矩的有 效传递。
压，使刀柄的膨胀壁膨胀，抱紧刀具，实现夹持。由于油腔内的介质 布了3道阻尼填充物，采用三点定位一个圆的基本原理，刀柄在松开状 料变形，挤压膨胀壁实现夹持的，在外侧的加持套旋松时，内部的 热膨胀，根据热涨冷缩的原理，在热涨状态下放入刀具，然后迅速
是液体，所受的压力是均匀的，所以膨胀壁所收的压力是均等的，保 态呈现一个类三角形的样子，通过加载器加压，使夹持孔变圆，放入刀 阻尼材料恢复形变，膨胀壁恢复，刀具就拆下来了，是一款通用型 冷却，夹紧刀具。
液压刀柄和热涨刀柄性能比较
预先刀具长度的调整： 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。
预先刀具长度调整： 在装刀时可以在加载器上预先装
好如右图所示的标尺，这样就很容易 确定刀具的装载长度。
液压刀柄是一款紧凑而且通用的一种
如何选择合适的刀柄？【干货技巧】
内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展.虽然与整个加工中心的成本相比刀柄成本显得微不足道，但它是连接机床主轴和刀具的重要部件，选择合适的刀柄具有非常重要的意义，因为刀柄质量会对整个加工过程的加工效果产生重大影响。
对刀柄重要的要求就是高速加工时的夹持力度、径向跳动精度和平衡质量，这些都能减少振动。
刀柄的径向跳动精度要小于0.003毫米。
为支持机床的线性传动，主轴、刀柄和刀具的总重量越小，对获得优良切削效果越有利。
根据刀柄对切削结果的影响，客户对刀柄的要求也通常很明确，并且市场上有很多种类的刀柄能够满足这些要求。
我们将特别关注以下四种刀柄：液压刀柄；应力锁紧式刀柄；通用刀柄；热缩刀柄。
液压刀柄液压刀柄可以用于大多数刀具夹持。
与传统的刀柄相比，液压刀柄使用不同的夹持方式来夹紧刀具。
夹持力是通过一个螺钉来实现的(一个螺钉、一个活塞和套筒)。
通过转动螺钉就可以在刀柄内产生均匀的液压。
这个压力通过一个套筒来传递的，而套筒被用来夹持刀具。
使用这个夹持系统，可以实现径向跳动精度( ≤ 3mm)和极高的重复夹紧精度( ≤ 3mm)。
因为刀具被夹持在一个液压镗里，里面装的是油，刀柄能够提供优良的减震效果。
进而避免了由刀具振动带来的材料碰撞，用户可以得到更好的工件表面质量和更长的刀柄使用寿命。
这些刀柄不仅具有免维护和防灰尘的性能，还有使用方便和对刀具夹持安全的性能。
应力锁紧式刀柄应力锁紧系统是一种设计非常精巧的装置，但是它工作原理却很简单：用一个多边形孔的三个不同部位部分来夹紧切削刀具。
对于高速加工来说，从刀柄可以通过刀夹的弹性形变来夹紧时起，应力锁紧夹持刀具就变成了一种非常重要的解决方案。
这款刀柄的主要优势就在于它细长的外形设计。
液压刀柄和热涨刀柄的性能比较-中文
换刀，减少停机时间，提高生产效率 。
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，可分为内冷和外冷两种。这 使得你的刀柄更具灵活性和节约成 本，减径套的夹持精度≤0.002MM， 减径套的夹持孔范围从Ø0.8到Ø 25MM。
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。
刀柄受损后基本不能再修复
高转速和良好的回转精度，回转 精度和重复夹持精度都小于0.003MM 。
高回转精度，在DIN69882-8 接口形式中，回转精度小于 0.003MM。
优点: 整体结构紧凑，强大的有效夹持
第3页 共3页
力。 刀柄的整体精度高，使刀具寿命
提高4倍。 良好的运行稳定性。 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。
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降低 了震动的产生。
优点: 没有了震动，使刀具的性能良好
的发挥。 增加了刀具和刀柄的使用寿命。 明显改善了加工产品的表面质量
热缩刀柄的延伸： 热缩刀柄在实际加工中也会
采用加长杆的形式，但极不稳定 。 其夹持孔越小越不稳定。
预先刀具长度调整： 在装刀时目测调整，等装好
液压刀柄知识点总结
液压刀柄知识点总结液压刀柄是一种利用液压原理进行切削加工的工具，它可以提供稳定的刀具动力，并且具有较大的切削力，因此在金属加工领域得到了广泛的应用。
液压刀柄的工作原理、结构特点、保养维护和安全操作等知识点对于工程师和操作人员来说都是非常重要的。
本文将对液压刀柄的知识点进行总结，并探讨其在工程实践中的应用。
1. 液压刀柄的工作原理：液压刀柄利用液压原理，通过液压泵将液压油送到液压缸内，使活塞运动，从而产生切削动力。
液压刀柄通过控制液压油的流动方向和流量来控制刀具的进给和退刀，从而实现对工件的切削加工。
2. 液压刀柄的结构特点：液压刀柄通常由液压泵、液压缸、阀门、油箱和管路等组成，其中液压泵负责提供液压动力，液压缸负责产生切削动力，阀门负责控制液压系统的工作状态，油箱用于储存液压油，管路起着输送液压油的作用。
此外，液压刀柄还可以根据实际需求配置压力传感器、流量传感器等辅助设备，从而实现对液压系统的监测和控制。
3. 液压刀柄的保养维护：液压刀柄在工作过程中需要定期进行保养维护，以确保其正常的工作状态和使用寿命。
首先，需要定期更换液压油，并且注意保持液压油的清洁和干燥，防止杂质和水分对液压系统的影响；其次，需要定期检查液压管路和接头的密封性，确保不漏油，不漏气；另外，液压刀柄的润滑部件也需要定期加注润滑油，以减少摩擦和磨损，延长零部件的使用寿命。
此外，对于液压系统的各个部件，还需要根据使用时间和工作强度进行定期检查和维修，以确保其性能和安全。
4. 液压刀柄的安全操作：液压刀柄在工作过程中需要严格遵守操作规程，以确保人员和设备的安全。
首先，操作人员需要了解液压刀柄的工作原理和结构特点，掌握其操作方法和注意事项；其次，操作人员需要按照操作规程正确操作液压刀柄，避免操作失误和不当操作导致的事故；另外，操作人员在操作液压刀柄时需要佩戴相关的防护装备，防止因机械撞击、液压油喷溅等意外伤害；此外，当液压刀柄发生故障或异常时，操作人员需要及时采取应急措施，停止设备运行，并通知相关维修人员进行处理，以确保设备和人员的安全。
讲座资料
Static stiffness (N/μm)
40 35 30 25 20 15 10 5 0 0 5 10 15 20 25 BBT40 HSK63 BT40
Drawing force (kN) Compare static stiffness
两面定位刀具系统与普通系统的比较
衰减系数比
衰减是指振动系的要素或要素的一部分受抗力作用而损失能量 的行为。 衰减系数比是线性粘性衰减系数与实际临界衰减系数之比，表 示振动系的动特性。 衰减系数比越大就表示振动系的能量损失越快，也就是振动的 衰减越快。 理论上，衰减系数比可以用下式表示:
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，是 在传统型机床上通过拉杆将刀柄拉紧，国内也称为ST，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。
刃具与刀柄的连接方式
刃具与刀柄有很多种连接方式，具体使用时要根据使用场合、切削参数、 精度要求以及成本等多方面综合考虑，选择最为合适的来完成你的加工任务。
弹簧刀柄
刀柄
标准目前主要标准有BT、SK、CAPTO、BBT、HSK等几种规格的主轴型号。
BT，BBT，均为日本标准，现也是普遍使用的一种标准。
SK（DIN6987）德国标准传统刀柄，有ER型，强力型，侧固型，平面铣刀型，钻夹头，莫氏锥柄现代有液压刀柄，热胀刀柄，PG（冷压）型。
HSK刀柄简介在高速切削加工已成为机械加工制造技术重要的环节。
传统的BT刀具系统的加工性能已难以满足高速切削的要求。
目前高速切削应用较广泛的有德国的HSK （德文Hohl Shaft Kegel缩写）刀具系统、美国的KM 刀具系统、日本的NC5、BIG-PLUS刀具系统等以上皆属于两面拘束刀柄。
而刀具系统能在高速下进行切削加工，应满足以下基本条件：1. 较高的系统精度系统精度包括系统定位夹持精度和刀具重复定位精度，前者指刀具与刀柄、刀柄与机床主轴的连接精度；后者指每次换刀后刀具系统精度的一致性。
刀具系统具有较高的系统精度，才能保证高速加工条件下刀具系统应有的静态和动态稳定性。
2. 较高的系统刚度刀具系统的静、动刚度是影响加工精度及切削性能的重要因素。
刀具系统刚度不足会导致刀具系统振动，从而降低加工精度，并加剧刀具的磨损，降低刀具的使用寿命。
3. 较好的动平衡性高速切削加工条件下，微小质量的不平衡都会造成巨大的离心力，在加工过程中引起机床的急剧振动。
因此，高速刀具系统的动平衡非常重要。
二、HSK工具系统标准的制订从1987年开始，由德国阿亨工业大学机床实验室以及一些工具制造厂、机床制造厂、用户企业等30多个单位成立了专题工作组，在M.Weck 教授领导下开始了新型工具系统的研究开发工作。
经过第一轮研究，工作组于1990年7月向德国工业标准组织提交了「自动换刀空心柄」标准建议。
德国于1991年7月公布了HSK刀具系统的DIN标准草案，并向国际标准化组织建议制定相关ISO标准。
1992年5月，国际标准化组织ISOT/TC29（工具技术委员会）决定暂不制订自动换刀空心柄的ISO标准。
2010高精度刀柄样本(2010.02.21)
30
27
M5×0.8
1.30
28
49.5
90
30
27
M6×1.0
1.30
30
49.5
90
32
32
M8×1.0
1.35
32
49.5
90
35
37
M10×1.0 1.35
24
49.5
90
35
37
M10×1.0 1.35
38
49.5
90
40
42
M12×1.0 1.40
40
49.5
90
40
42
M12×1.0 1.45
22
44.5
120
70
27
M6×1.0
1.40
22
44.5
150
100
27
M6×1.0
1.65
24
44.5
120
70
32
M8×1.0
1.40
24
44.5
150
100
32
M8×1.0
1.65
25
44.5
120
70
37
M10×1.0 1.40
25
44.5
150
100
37
M10×1.0 1.65
32
44.5
BT30 与 BT40 G2.5 20000 rpm 4.柄部等级：AT3 5.冷却方式：中心及法兰通水 6.其他特征：所有的功能面全部加工完成
BT 刀柄
订购号
Taper No.
d1
130.105.070.006
6
130.105.070.008
关于刀柄如何选型
关于刀柄的选型很多时候面临机床刀柄的更换采购，或者工艺的改进要重新选购刀柄的时候，采购对于刀柄的选型总是特别迷茫。
如果之前购买过，按图索骥，那么这个采购还相对简单，只要找准对应的品牌就可以了。
但有时候要面临选型的困难的时候，我们就要先了解一下刀柄的基础知识。
首先我们要了解刀柄的标准和分类，由于各个国家在工业进程的情况各有不同，在各种不同的情形和局势下，为了保证自身的技术能力，刀柄的标准在日本，德国，美国这几个工业发展时间比较早，工业能力比较先进的国家，他们分别拥有自己的标准刀柄日本标准BT 刀柄，德国标准SK刀柄，；美国标准CAT刀柄。
后面由于经济发展的国际化，欧盟由德国主导拥有了欧盟标准HSK刀柄；全球则有了国际标准ISO。
而这些标准按主轴锥孔锥度分，则可以分为锥度为7:24的通用刀柄和1:10的HSK真空刀柄。
按夹持种类分，则分为液压刀柄、应力锁紧式刀柄、通用刀柄、热装刀柄。
了解完了刀柄的标准和种类，我们再说一下他的作用。
刀柄是连接机床主轴与刀具的重要桥梁。
虽然刀柄的价值与成套设备的价值相比是微不足道的，但它却是连接机床主轴与刀具的重要桥梁，对于加工质量的好坏产生着重要的影响。
在现代越来越多的大型高速加工设备被应用到实际生产中，如何选择合适的刀柄以适应逐渐提高的机床主轴转速，加工出高精度的模具型面，显得尤为重要，技术人员必须综合考虑刀柄的各种特性，尤其是在高速运转条件下的夹紧力和径向跳动误差精度及其动平衡质量，这样有利于降低刀具本身存在的振动。
下面我们按刀柄的夹持种类剖析一下各个种类的刀柄的优缺点。
液压刀柄液压刀柄是一种应用很广泛的刀柄。
此种刀柄的夹持方式有别于传统刀柄系统。
拧紧只需用一个加压螺栓，当螺栓拧紧时便会推动活塞的密封块在刀柄内产生的一个液压油压力，该压力均匀地从圆周方向传递给钢制膨胀套，膨胀壁再将刀具夹紧。
采用这一刀具夹紧系统，可使系统径向跳动误差精度和重复定位精度控制在3μm以下。
液压刀柄
液压式夹持力大适用与大型刀具重切削
热胀式是通过热膨胀夹松刀具夹持精度是最高的可以达达+-0.005
弹簧夹头夹持刀具最为方便适用广泛价格便宜只需要更换筒夹就可以做重复装夹动作....
侧压式由于是螺丝侧向固定固然需要使用同型号的刀具夹持精度不高容易产生刀具偏摆
液压刀柄是一种应用很广泛的刀柄
此种刀柄的夹持方式有别于传统刀柄系统，拧紧只需用一个加压螺栓，当螺栓拧紧时便会推动活塞的密封块在刀柄内产生一个液压油压力，该压力均匀地从圆周方向传递给钢制膨胀套，膨胀壁再将刀具夹紧。
采用这一刀具夹紧系统，可使系统径向跳动误差精度和重复定位精度控制在
3μm以下。
由于刀柄内存在有高压油液压力，当刀具被夹紧时，内藏的油腔结构及高压油的存在大大地增加了结构阻尼，可有效防止刀具和机床主轴的振动。
实际应用表明，使用这种夹紧系统不仅可以提高加工精度和质量，而且还能使刀具在切削加工中的使用寿命得到成倍提高。
此外，这类刀柄不但具有免维护功能和抗污能力，而且易于使用和安全地夹紧刀具。
因为，在紧固刀具时，夹紧压力可以将刀柄上的任何油或杂质导引到膨胀套筒中（加工）的小沟槽中，这样就可以清理装夹用表面区域，并让其保持干燥，消除打滑现象，保证主轴的扭矩可以很好地传递给刀具。
液压刀柄和液压膨胀芯轴2014
CATALOGUE 2014液压刀柄和液压膨胀芯轴目录HYDRAULIC CHUCKS & EXPANDABLE MANDRELSHYDRO D E H N S PA N N T E C H N I KHydraulische Dehnspannzeuge finden überall dortAnwendung, wo dosierbare Spannkräfte bei höchsterRundlaufgenauigkeit gefordert sind: Zur Werkstück-und Werkzeugspannung in allen Bereichen derFertigungstechnik und, aufgrund ihrer hohen Rund-laufgenauigkeit, im Meß- und Kontrollbereich.Die hohe Rundlaufgenauigkeit wird durch die gleich-mäßige Ausdehnung der Dehnbuchse erreicht.Die durch ein spezielles Verfahren dichtungsloseVerbindung mit dem Grundkörper gewährleistetgünstige Dauerfunktionseigenschaften bei hoherPräzision.Bietet:■STANDARD HYDRODEHNSPANNFUTTERmit allen gängingen VDI, Steilkegel,HSK-Aufnahmensowie■SONDER-DEHNSPANNFUTTER undSONDER-DEHNSPANNDORNEgemäß Zeichnungen, Spannproblemen, Werkstückenund Bearbeitungsbegebenheiten.Bietet einschließlich 液压刀柄Konstruktion und Fachberatung kunden-individuelle Lösungen der hydraulischenWerkzeug- und Werkstückspannung.■ Einfache Handhabung■ Wartungsfreies System – keine Nebenkosten ■ Extrem schnelle Rüstzeiten■ Höchste Rundlaufgenauigkeit je nachType < 0,003 mm bzw. < 0,005 mm■ Gedämpfte Vibration, gute Biege- undTorsionssteifigkeit■ Hohe Radialsteifigkeit■ Robuste Bauweise Hydraulische Dehnspanntechnik von zeichnet sich aus durch:■ Hochgeschwindigkeits-/Feinfräsen■ Schwerzerspannung■ Holzbearbeitung■ HSC-Zeilenfräsen/Werkzeug- und Formenbau ■ HSC-Zeilenfräsen/Werkzeug- und Formenbau ■ Innenschleifen■ Bohren und Senken■ Präzisionsreiben■ WerkzeugschleifenDehnspannfutterEine präzise Lösung fürIhre Fertigungsaufgabe■ Flexible Spanndurchmesser ■ Schlanke und lange Bauweisen ■ Ausgewuchtete Werkzeuge für hohe Drehzahlen ■ Unempfindlich gegen Schmutz und Späne ■ Spannen mehrerer Werkstücke im Paket möglich71 Spannschraube2 Kolben3 Hydrauliksystem4 Grundfutter5 Dehnhülse6 Werkstück7 Flanschaufnahme1 Straining screw2 Piston3 Hydraulic system4 Basic chuck5 Expansion sleeve6 Work piece7 Flange1 Vis de serrage2 Piston3 Système hydraulique4 Mandrin de base5 Douille expansible6 Pièce usinée7 Porte-brideFunktionsbeschreibungDie hydraulische Dehnspanntechnik findet als ein neuartiges, vielseitig an -wend b ares Spannverfahren dort Anwendung, wo dosierbare, flächengleich-mäßig a uftretende Spanndrücke und höchste Rundlaufgenauigkeit gefor-dert sind. Alle bisher angewendeten mechanischen Spannmittel z. B.Spannbacken, Segment s pannbacken, Spannzangen oder Spreizdorne zei-gen gegenüber den wesentli c hen Kriterien der hydraulischen Dehnspanntechnik bezüglich Genauigkeit und sicheres Spannen erhebliche Grenzen auf. Das Prinzip der hydraulischen Dehnspanntechnik ist die gleichmäßige Materialausdehnung einer nicht unterbrochenen Innen- oder Außenhülse, die an den Enden mit einem Grundkörper (Futter oder Dorn)durch ein metallurgisches Diffusionsverfahren verbunden ist. Zwischen Grundkörper und Dehnhülse verbleibt entsprechend der benötigten Spannlänge eine Druckölkammer, die an einen Zuführkanal angeschlossen ist. Kammer und Zuführkanal bleiben mit einem weitgehendst gasfreien Drucköl gefüllt. Das Druck öl wird entweder mechanisch über einen Kolben oder kraftbetätigt durch ein Hydraulikaggregat je nach den Erfordernissen dosiert mit Druck beaufschlagt, so daß sich die meist aus gehärtetem Spezialstahl gefertigte Dehnhülse völlig gleichmäßig über die gesamte Mantelfläche ausdehnt. Solange die Werkstoffdehn g renze, etwa 0,7% vom Spanndurchmesser, nicht überschritten wird, geht die Dehnhülse nach Druckwegnahme wieder genau auf Fertigungsmaß zurück. Die günstigen Dauerfunktionseigenschaften sind bei einer mittleren Dehnrate von 0,3%vom Spanndurchmesser gegeben, d.h. ein 50 mm Spanndorn hat z.B. eine maximale Spanntoleranz von 0,15 mm. Durch die große Mantelfläche der Druck ölkammer ergibt sich im Vergleich zum aufgebrachtem Spanndruck eine enorm hohe Haltekraft, ohne daß es dabei am gespannten Teil zu Deformierungen kommt. Da Grundkörper und Dehnhülse durch das Fehlen vom mechanischen V erbindungen praktisch ein Teil bilden, werden Rundlaufgenauigkeiten in der G rößenordnung von 1–3 μm erreicht. Die Dehnspanntechnik findet vorteilhafte Anwendung praktisch auf allen Gebieten der Zerspanung und des Messens sowohl bei der Werkstück – wie auch der Werkzeugaufnahme.Functional Description Whenever a proportioning, uniform distributed area clamping pressure and highest run-out accuracy is required, the new and versatile “Hydro –Actuated Expansional Clamping” technology will be used. All mechanical clamping fixtures like clamping jaws, collets, segmented clamping jaws and straddling mandrels – compared to hydro – actuated expansional clamping – are limitited as far as accuracy and r eliable clamping is concerned. The principle of the hydro – actuated expansional clamping technology is the uni-form material protaction of an uninterupted internal or external sleeve, con-nected on both ends with the basic chuck or arbor through a metallurgical diffusion process. Between the basic chuck or arbor and the sleeve remains a small chamber, which is conntected to the input channel.Both the chamber and channel are filled with degasified oil. Whenever the oil will be pressurized either mechanically or by a hydraulic unit the sleeve – mostly made from special steel – will be uniformly expanded. As long as the elongation limit of the material – approximately 0,7 % of the clamping diameter – is not exceeded, the sleeve material will return to the original dia-meter if the unit is depressurized. The best long term results are given with an average elongation rate of 0,3 %, witch means a clamping mandrel with 50 mm diameter will have a clamping tolerance of 0,15 mm (2 inch dia. with 0,006 inch tolerance). Due to the large area of the c lamping sleeve the clam-ping grip will be extremly high without causing deformation on the work piece. Since the basic chuck is solidly connected to the sleeve and therefo-re seen as one unit, the runout accuracy is in the order of 1 – 3 μm The hydro – actuated expansional clamping technology is very favourable for all a pplications like cutting and measuring operations as well as clamping too-ling or work pieces.InnenschleifenInternal Grinding7AußenschleifenO. D. GrindingTool ClampingO. D. GrindingVerzahnung SchleifenGear GrindingGewindeschleifenThread Grinding7 Messen und Prüfen Measuring and CheckingFräsenMillingFräsen Weldon (DIN 1835B) Milling Weldon System7Drehen Auswuchten BalancingDrehmomente* (in Nm), geölter Schaft, Kleinstmaß/Größtmaß h6 Toleranz, Dehnspannfutter, bei Direktspannung, S pann-Ø 6 – 32 mm Torque* (in Nm), lubrified shank, minimum/maximum size tolerance of Hydraulic Chucks with direct clamping Ø 6 – 32 mm Couple de serrage* (en Nm), queue huilée, tolérance minimale/maximal h6, mandrins en serrage direct Ø 6 – 32 mm DrehmomenteAus der abgebildeten Tabelle entnehmen Sie bitte das für den jeweiligen Spanndurchmesser übertragbare Drehmoment.Diese Werte gelten für Spannung von glatten, vollzylindrischen Werkzeugschäften.TorquesForm the data table you can retrieve the individual clamping diameters trans-missible torque.The values are valid for the directc lamping of smooth, fully cylindrical tool shanks.Couple de serrageLe tableau ci-après indique pour diffé-rents diamètres de serrage les couplest ransmissibles correspondants. Ces valeurs sont valables pour le serrage direct des queues cylindriques.Drehmomente gemessen Torques measuredCouple de serrage Drehmomente* (in Nm), geölter Schaft, Kleinstmaß/Größtmaß h6 Toleranz, Dehnspannfutter Spann-Ø20 mm(mit Zwischenbüchse)Torque* (in Nm), lubrified shank, minimum/maximum size tolerance of Hyraulic Chucks clamping Ø 20mm (with sleeve)Couple de serrage* (en Nm), queue huilée, tolérance minimale/maximal h6, mandrins Ø 20 mm (avec douille de réduction)Drehmomente gemessen mit Zwischenbüchsen Torques measuredwith sleeveCouple de serragemesuré avec douillede réductionDrehmomente* (in Nm), geölter Schaft, Kleinstmaß/Größtmaß h6 Toleranz, Dehnspannfutter Spann-Ø 12 mm (mit Zwischenbüchse) Torque* (in Nm), lubrified shank, minimum/maximum size tolerance of Hydraulic Chucks clamping Ø 12 mm (with sleeve) Couple de serrage* (en Nm), queue huilée, tolérance minimale/maximal h6, mandrins Ø 12 mm (avec douille de réduction)* Drehmomente gültig für Schaftlängen nach DIN 6535 und DIN 1835* Torques valid for shank lengths according toDIN 6535 and DIN 1835* Couples de rotation valables pour desl ongueurs de queue selon DIN 6535 etDIN 1835Achtung:Alle Futter sind für die Übertragung des höchstmöglichen Lastdrehmomentes eingestellt. L eerspannungen dürfen auch mit Reduzierhülse nicht vorgenommen werden.Vor jedem Werkzeugwechsel sollte mit einem Spannkraftprüfdorn die volle Spannkraftüberprüft werden.Hydr. Dehnspannfuttermit zentralerKühlschmierstoffzuführung Hydraulic chuck with central coolant supply by means ofadjusting screwMandrin expansible avec alimentation centralisée en liquide d’arrosage parvis de réglageHydr. Dehnspannfuttermit zentralerKühlschmierstoffzuführung Hydraulic chuck with central coolant supply by means of adjusting screwMandrin expansible avec alimentation centraliséeen liquide d’arrosage parvis de réglageHydr. Dehnspannfuttermit zentralerKühlschmierstoffzuführungkurze Ausführung Hydraulic chuck with central coolant supply by means ofadjusting screw short executionMandrin expansible avec alimentation centralisée en liquide d’arrosage parvis de réglage execution courtHydraulische DehnspanntechnikExpansion SleevePressure ChamberStop BoltSealing PistonPressure PistonStraining ScrewDehnhülse Druckkammer Anschlag Dichtkolben DruckkolbenSpannschraube7Hydr. DehnspannfutterANSI B5.50 mit zentralerKühlschmierstoffzuführung Hydraulic chuck ANSI B5.50 with central coolant supply by means of adjusting screw Mandrin expansible ANSI B5.50 avec a limentation c entralisée en liquide d’arrosage par vis de réglage7Hydr. Dehnspannfutter MAS 403 BT mit zentraler Kühlschmierstoffzuführung Hydraulic chuck MAS 403 BT with central coolant supply by means of adjusting screwMandrin expansible MAS 403 BT avecalimentation c entraliséeen liquide d’arrosagepar vis de réglageHydr. Dehnspannfuttermit zentralerKühlschmierstoffzuführung Hydraulic chuck with central coolant supply by means of adjusting screwMandrin expansible avec alimentation centraliséeen liquide d’arrosage parvis de réglage7Hydr. Dehnspannfuttermit zentralerKühlschmierstoffzuführung Hydraulic chuck with central coolant supply by means ofadjusting screwMandrin expansible avec alimentation centralisée en liquide d’arrosage parvis de réglageHydr. Dehnspannfuttermit zentralerKühlschmierstoffzuführung Hydraulic chuck with central coolant supply by means of adjusting screwMandrin expansible avec alimentation centraliséeen liquide d’arrosage parvis de réglage7execution longue et fine7Hydr. Dehnspannfuttermit zentralerKühlschmierstoffzuführung lange, schlanke Ausführung Hydraulic chuck with central coolant supply by means ofadjusting screw long, slim executionMandrin expansible avec alimentation centralisée en liquide d’arrosage parvis de réglageexecution longue et fineHydr. Dehnspannfuttermit zentralerKühlschmierstoffzuführung lange, schlanke Ausführung Hydraulic chuck with central coolant supply by means of adjusting screwlong, slim executionMandrin expansible avecalimentation centraliséeen liquide d’arrosage parvis de réglageexecution longue et fine7Hydr. Dehnspannfuttermit zentralerKühlschmierstoffzuführung,als Ver l ängerung beiStörkonturen Hydraulic chuck with central coolant supply by means ofadjusting screw long, slim executionMandrin expansible avec alimentation centralisée en liquide d’arrosage parvis de réglageexecution longue et fineHydr. Dehnspannfutter DIN 20807Hydr. Dehnspannfuttermit zentralerKühlschmierstoffzuführungHydraulic chuck with centralcoolant supply by means ofadjusting screwMandrin expansible avecalimentation centraliséeen liquide d’arrosage parvis de réglageAusziehschlüssel für alle Spann-∅Bestell-Nr.12.000.0.0.017Hydro-Dehnspanndorne /Hydraulic Expansion Mandrels Hydraulische Dehnspanntechnik von zeichnetsich aus durch:I Einfache HandhabungI Wartungsfreies System–keine Nebenkosten I Extrem schnelle RüstzeitenI Höchste Rundlaufgenauigkeit je nach Type<0,003mm bzw.<0,005mmI Gedämpfte Vibration,gute Biege-undTorsionssteifigkeitI Hohe RadialsteifigkeitI Robuste BauweiseI Flexible Spanndurchmesser I Schlanke und lange BauweisenI Ausgewuchtete Werkzeuge für hoheDrehzahlenI Unempfindlich gegen Schmutz und Späne I Spannen mehrerer Werkstücke im PaketmöglichBietet einschließlich Konstruktionund Fachberatung kundenindividuelleLösungen der hydraulischen Werkzeug-und Werkstückspannung.Hydraulical Expansional Clamping Technology from WESTEC designed by:I Maximum easy of useI Setup within secondsI Accurate length presetting axially or radiallyI Maximum continuous run out and repeataccuracy of<0,003I No additional investments or maintenanceefforts for componentsI Versatile clamping rangeI Insensible for dirt and swarfsI Radial length presetting I Balanced tools for high rpmI Excellent vibration damping,improvedsurface qualityI Long service lifeI Maintenance-freeHydraulische Spannwerkzeuge 静压膨胀芯轴静压膨胀芯轴■ 高精度很好端面跳定精度更高的切削扭矩传递降低了设备成本的费用（高加工效率，更好的变化灵活性）出众的耐磨强度性能很好的耐脏性能简便的操作性能低的购置成本圆跳动精度可以达到０．００２ｍｍ在整个的夹持范围内，涨套能够稳定的保持一个圆柱形膨胀液压膨胀芯轴可以在许多不同的设备配备使用。
kennametal液压刀柄的使用及维护
© 2011 Kennametal Inc. l All rights reserved. l Proprietary and Confidential l 6
精度
• 由于采用直柄中心夹紧， • 因此可达最大同心度和重复定位 • 精度：0,003mm • 用测量销测得 • 测量点：2,5 x D, max. 50mm
注： 用DIN6535HA型普通圆柱刀柄可达到 最大的使用寿命和加工质量。
© 2011 Kennametal Inc. l All rights reserved. l Proprietary and Confidential l 3
应用
• 钻削 • 铰削 • 铣削
© 2011 Kennametal Inc. l All rights reserved. l Proprietary and Confidential l 4
+ Kennamtal 公司的液压夹头寿命长，无须特殊保养。 + 对给定的负载和工作时间，建议用测试心棒对膨胀率做定期检查。
© 2011 Kennametal Inc. l All rights reserved. l Proprietary and Confidential l 15
附件
• 清洁刷
S pann sch r a ub e ge鰏 l t ca lm p n i g sc r ew un o l cked
m a x .10mm V e rs e t w l l egb eg r en zung E nd s o t p o fo t o lad u j sm t en t
© 2011 Kennametal Inc. l All rights reserved. l Proprietary and Confidential l 10
山特维克可乐满 液压刀柄铣刀 刀柄介绍
0.01 -50% T，每增加0.01mm跳动刀具寿命减小50％
/25
表面质量
跳动对表面精度的影响
Profile depth
红色 = 差的 TIR 蓝色 = 好的 TIR
Surface - with and without run-out
TIR（径跳动）直接影响表面质量. TIR（径跳动）直接影响刀具寿命.
– 如果需要提供冷却液通过刀具中心请使用密封型夹套
CoroPak 09.2 - Internal information material - Hydro-Grip HD 19
Hydro-Grip® HD
技术特点/益处
低跳动 高夹持力
– 由于液压系统提供均匀的对称夹持刀具，从而确保了低的跳动量 (最大. 6 µm 在 3 x D处测得).
刀柄投资费用低于热涨式刀柄. 径跳动< 0.006 mm TIR, 从夹头端面3倍刀具直径悬伸处测得. 支持夹持任何形式的圆柱柄。例如，削平柄，惠氏等 圆柱柄为达到最佳的性能
/4
CoroGrip®笔形夹套
为型腔加工提高可达性
提高稳定性延长刀具寿命 – 可达4倍寿命提 高
/9
CoroGrip® 圆柱夹套
两种设计适用于铣削和钻削
狭窄型 393.CG
狭缝型 393.CG
密封型 393.CGS
密封型 393.CGS
/11
CoroGrip® HMS 型
为重载铣削减小刀具悬伸 有效抵抗径向力和振动 可夹持圆柱柄, 削平柄或惠氏削平柄刀
具 特别适用密齿整体硬质合金铣刀加工淬
硬材料（HRC42 以上）
– 提高工件表面质量 – 为了达到最低的跳动精度推荐使用圆柱直柄刀具，h6和h7级柄部精度 – 每增加 10 µm 刀具跳动, 刀具寿命减少50%.
山特维克可乐满 液压刀柄铣刀 刀柄介绍 共34页
夹持精度比较
CoroGrip 高精度刀柄 径跳动 < .006 mm
侧压式 径跳动 .01 - .03 mm
/24
HydroGrip 高精度刀柄 径跳动 < .006 mm
弹簧夹头 径跳动 .01 - .03 mm
刀柄跳动
刀具寿命
100 80 60 40 20 0
0 20
40
60
80 100 圆跳动 ％
热涨式刀柄
CoroGrip&HydroGrip液压 刀柄
由于结构限制，通常平衡等级在G6.3
/18
单独动平衡G2.5级（转速参考 可乐满样本）
Hydro-Grip® HD
产品使用
推荐圆柱柄刀具以达到最佳的性能和跳动精度，尽管可以安全保证使用削 平柄或惠氏削平柄
推荐h6 和 h7 刀具柄部精度 如果在没有安装刀具时操作夹紧动作不会损害刀柄. 可以在使用和不使用夹套状态下应用. 冷却液通过中心
高压油
阀门置于“A” 位置夹持
/3
阀门置于“B” 位置拆卸
CoroGrip™ 高精度夹头
高扭矩传递能力 高速平衡, G2.5
– 25,000rpm 40 锥柄, 可乐满 Capto® C3-C6和HSK 63以下 – 14,000rpm 50 锥柄, 可乐满 Capto C8和HSK 80 & 100
Hydro-Grip® HD
技术特点/益处
单独检测证书
– 每只刀柄单独出厂检测通过
– 最小夹持力，单独动平衡等级， 实际径向跳动，在3 x 刀具直径处测 得
提高可达性
– 使用笔型和圆柱直柄刀具
调整螺钉
– 使用调整螺钉可以预设置夹持长度
液压刀柄资料 2017.12.12
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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。
要点：弹性形变是否均匀，收缩量是否足够。
（夹头加厚设计，可以增加刚性，承受立铣刀的重切削。
）
典型案例：日本大昭和公司制作的强力铣刀柄，采用了非常独特的狭缝结构，可以使夹头均匀变形，拥有强大的夹持力及稳定的跳动精度。
（五）侧固式刀柄
原理：正如其名，通过侧面固定螺丝锁紧刃具。
适用范围：用于柄部削平的钻头、铣刀等粗加工。
特点：结构简单，夹紧力大；但精度和通用性较差。
以上是关于主要刀柄的介绍。
整体而言，刀柄行业仍然良莠不齐，虽说刀柄的精度也在不断提高，刀柄品牌在逐渐增多，这为用户提供了更多选择。
但是，相当一部分用户对于刀柄的重要程度仍然认识不足：过于重视初期成本，而忽视了高品质刀柄可带来的加工效率、加工质量的提升，倾向于选择更廉价刀柄，而非更高品质刀柄，结果反而导致最终加工成本更高，进而制约企业的发展。
因此，选刀时既要关注不同刀柄的特点，同时更要关注不同品牌刀柄的品质。
.
目前主要标准有BT、
SK、CAPTO、BBT、HSK等几种规格的主轴型号。
BT，BBT，均为日本标准，现也是普遍使用的一种标准。
SK（DIN6987）德国标准
传统刀柄，有ER型，强力型，侧固型，平面铣刀型，钻夹头，莫氏锥柄
现代有液压刀柄，热胀刀柄，PG（冷压）型。
精度和作用
编辑
BT，SK，是一种简单的，流行的主轴刀柄连接标准，主要有BT30，BT40，BT50，SK30。
等。
模具行业，及高速雕刻机，用到比较多，
HSK型性属于，后期的高速所需诞生的。
HSK-E型，F型，都可以在三四万转的情况下，正常加工，为高精度的工件，提供了保障。
目前，日系标准，BIG的刀柄是比较好的，欧系的REGO-FIX AG比较好。
各种刀柄介绍
编辑
HSK刀柄
HSK工具系统是一种新型的高速短锥型刀柄，其接口采用锥面和端面同时定位的方式，刀柄为
HSK刀柄结构图
中空，锥体长度较短，锥度为1/10，有利于实现换刀轻型化和高速化。
如图1．2所示。
由于采用空心锥体和端面定位，补偿了高速加工时主轴孔与刀柄的径向变形差异，并完全消除了轴向定位误差，使高速、高精度加工成为可能。
这种刀柄在高速加工中心上应用越来越普遍。
KM刀柄
该刀柄的结构与HSK刀柄相似，也是采用了空心短锥结构，锥度为1/10，并且也是采用锥面
KM刀柄结构图
和端面同时定位、夹紧工作方式。
如图1．3所示，主要区别在于使用的夹紧机构不同，KM的夹紧结构已申请了美国专利，它使用的夹紧力更大，系统的刚度更高。
不过由于KM 刀柄锥面上开有两个对称的圆弧凹槽(夹紧时应用)，所以相比之下显得单薄，有些零件的强度较差，而且它需要非常大的夹紧力才能正常工作。
另外，KM刀柄结构的专利保护限制了该系统的迅速推广应用。
NC5刀柄
它也采用了空心短锥结构，锥度为1/10，并且也是采用锥面和端面同时定位、夹紧工
作方式。
由于扭矩是由NC5刀柄前端圆柱上的键槽传递的，刀柄尾部没有传递扭矩的键槽，所以轴向尺寸比HSK刀柄短。
NC5刀柄结构图
它与前面两种刀柄的最大区别在于刀柄没有采用薄壁结构，刀柄锥面处增加了一个中间锥套。
KM刀柄和HSK刀柄是通过薄壁的变形来补偿刀柄和主轴制造误差，保证锥面和端面同时可靠的接触，而NC5刀柄是通过中间锥套的轴向移动达到这个目的。
中间锥套的轴向移动动力来自刀柄端面上的碟形弹簧。
由于中间锥套的误差补偿能力较强，因此NC5刀柄对主轴和刀柄本身的制造精度的要求可稍低些。
另外，NC5刀柄内仅有一个安装拉钉的螺钉孔，孔壁较厚，强度高，可采用增压夹紧机构，满足重切削的要求。
这种刀柄的主要缺点是刀柄和主轴锥孔之间增加了一个接触面，刀柄的定位精度和刚度有所下降。
CAPTO刀柄
图1．5为Sandvik公司生产的CAPTO刀柄。
这种刀柄的结构不是圆锥形，而是三棱圆锥，其棱为圆弧形，锥度为1/20，并且空心短锥结构，采用锥面与端面同时接触定位。
三棱圆锥结构可实现两个方向都无滑动的转矩传递，不再需要传动键，消除了因传动键和键槽引起的动平衡问题。
三棱圆锥的表面大，使刀柄表面压力低、不易变形、磨损小，因而精度保持性好。
但三棱圆锥孔加工困难，加工成本高，与现有刀柄不兼容，配合会自锁。
1. 根据主轴锥孔分两大类
按加工中心主轴装刀孔的锥度通常分为两大类：
锥度为7: 24的SK通用刀柄
锥度为1: 10的HSK真空刀柄
锥度为7: 24的SK通用刀柄
7：24指的是刀柄锥度为7：24，为单独的锥面定位，锥柄较长。
锥体表面同时要起两个重要作用，即刀柄相对于主轴的精确定位以及实现刀柄夹紧。
优点：不自锁，可以实现快速装卸刀具;制造刀柄只要将锥角加工到高精度即可保证连接的精度，所以刀柄成本相对较低。
缺点：在高速旋转时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，锥度连接刚度会降低，在拉杆拉力的作用下，刀柄的轴向位移也会发生改变。
每次换刀后刀柄的径向尺寸都会发生改变，存在着重复定位精度不稳定的问题。
锥度为7:24的通用刀柄通常有五种标准和规格：
1. 国际标准 IS0 7388/1 (简称IV或IT)
2. 日本标准 MAS BT(简称BT)
3. 德国标准 DIN 2080型(简称 NT或ST)
4. 美国标准 ANSI/ASME(简称CAT)
5. DIN 69871 型(简称JT、DIN、DAT或者DV)
拉紧方式：
NT型刀柄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。
通用性：
1)目前国内使用最多的是DIN 69871型(即JT)和日本MAS BT 型两种刀柄;
2)DIN 69871型的刀柄还可以安装在ANSI/ASME主轴锥孔的机床上;
3)国际标准IS0 7388/1型的刀柄还可以安装在DIN 69871型、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。
锥度为1: 10的HSK真空刀柄
HSK真空刀柄靠刀柄的弹性变形，不但刀柄的1:10锥面与机床主轴孔的1:10锥面接触，而且使刀柄的法兰盘面与主轴面也紧。