由于刀具夹紧方式不同，尺寸精度、表面质量、换刀时间、刀具磨损等诸多因素都会受到影响。因此，手柄对工件的质量和加工成本有直接的影响。在切削加工中，刀柄是刀具和机床之间的关键接口。在各种加工场合，是否选择正确的刀柄会影响尺寸精度、表面质量、换刀时间、刀具磨损等诸多因素，最终影响被加工工件的质量和成本。图1刀柄作为刀具和机床之间的关键接口，影响着被加工工件的质量。就像有不同的加工场合一样，市面上没有一种刀柄可以适用于所有的加工需求。因此，随着机械加工技术的发展，30多年来，SCHUNK公司开发了五种不同的高精度刀柄系统。有了这几套刀柄，就可以满足用户各种切割任务的需求。其适用行业从电子、钟表行业的微细加工到金属切削的高速加工(HPC/HSC)；不仅有高价值、高精度的刀柄，还有价廉物美、适合大切削量加工的刀柄。夹紧和车削精度决定了被加工工件的尺寸精度。高精度刀柄，如TENDO静压膨胀刀柄和TRIBOS应力锁定刀柄，都经过了一系列动平衡校准，以实现高夹紧和车削精度，除了制造中的高结构尺寸保证。这一特点不仅可以提高工件的质量，还可以大大降低加工成本。因此，加工成本明显低于传统加工成本，因为高精度刀柄的使用延长了刀具的使用寿命。与传统的弹簧刀架相比，TENDO静压膨胀夹紧技术(图2)和TRIBOS应力锁定夹紧技术(图3)仅通过减少刀具磨损就可以节省高达27%的成本。图2 Tendo静压膨胀工具夹头显示出优异的夹紧和车削精度、高重复精度和优异的减振性能。图3采用Tribos应力锁定夹紧技术时，刀架通过夹紧孔的弹性变形夹紧刀具。由于结构特点不同，SCHUNK的高精度刀架系统，可以将刀具夹紧0.3~32mm到32mm，具有极高的夹紧和车削精度，用户在使用时可以精确加工工件，达到极高的尺寸精度。虽然热缩刀架和高精度弹簧刀架在出厂时也能达到很高的夹紧和车削精度，但由于夹紧技术不同，还是有区别的。实验表明，由于热膨胀的影响，热缩工具手柄会逐渐失去夹紧精度。而依靠静压油腔变形的TENDO刀架或室温下材料应力变形夹紧的TRIBOS刀架，在多次换刀后仍能保持径向回转跳动小于0.003mm。在减振方面，SCHUNK的刀柄系统的数值都反映了广泛的适应性。其中，TENDO的静压膨胀刀架和TRIBOS-R应力锁定刀架尤为突出。TENDO静压膨胀刀架通过对称结构的油腔内壁夹紧刀具，通过使用六角扳手拧紧压力螺栓，将压力均匀地传递到油腔的各个部位。油腔内壁在压力作用下沿轴向均匀对称膨胀，从而夹紧刀具。每次夹紧和松开，压紧螺栓都固定在同一位置，保证了重复夹紧精度的要求。由于油的振动阻尼大于钢，TENDO刀架还具有极高的阻尼特性。同样，TRIBOS-R应力锁定刀架采用填充塑料阻尼材料的腔体结构，也具有类似的阻尼特性，从而达到极其安静的加工效果。SINO通用刀架也有类似的优点，因为它有塑料衬里。实验证明，如果用户选择带减振的夹紧技术，投资是值得的。由于阻尼作用，刀具的切削状态得到改善，刀具得到很好的保护
试验表明，采用Tendo静压膨胀工具夹头，工具寿命可提高47%。具有振动阻尼的刀架的另一个优点是其对设备主轴的影响。如果阻尼弱，振动会直接传递给主轴；带减振的刀柄会起到缓冲作用。这不仅可以保护主轴和设备中较昂贵的部件，还可以延长主轴的使用寿命。当完成切削量较大的切削任务时，刀柄会受到较大的径向力。如果想在短时间内达到较大的切削量，建议采用能承受这种径向力的系统。SINO-R强力手柄、TRIBOS-R手柄、CELCIO热收缩手柄都是不错的选择。这些刀柄系统具有较高的径向刚度，可以在大切削量的条件下顺利加工。前两个系统还具有出色的减振特性。更快的工具更换和更短的工具更换时间。对于经常需要更换工具的客户，更换时间在选择合适的工具手柄时也有重要影响。使用简单的六角扳手或月牙扳手可以在30秒内更换TENDO液压刀架和SINO通用刀架。它不需要使用外围设备，不仅换衣服时间短，而且不需要额外的费用。然而，热缩刀架更换工具需要特殊的热缩设备，其购买价格约为10 000欧元。与其他刀柄夹紧技术相比，热缩刀柄耗时最长，更换刀柄需要10分钟，包括加热刀柄的冷却。在很多穿衣过程中，这是非常不利的。当工件较小或拐角较大时，刀柄的整体尺寸就变得更加重要。尤其是在狭窄的空间切割时，细长的TRIBOS-S或超长的TENDO-LSS刀。
柄就非常适用。同时，这两种装置也适合高速加工的领域。其中，TRIBOS-SVL刀柄延长杆（图5）亦可以与不同的刀柄组合来完成上述难加工部位的加工。由于延长杆的夹持精度在0.003mm以内，因此在很多场合使用这种延长杆后，较贵的特殊刀具就可以省去。图5 TRIBOS-SVL刀柄延长杆可与不同的刀柄组合来完成难加工部位的精确加工
为了夹持直径在0.3~3mm的刀具进行微型切削作业，SCHUNK公司可提供TRIBOS-Mini型装置。在医药、模具、电子电器以及钟表行业，这种装置非常受欢迎。
SCHUNK公司曾经对刀柄进行硬度实验，也提供了各种不同夹持系统的试样，其结果是：刀柄对刀具的使用寿命和设备主轴的负荷有着重大影响。带有刀具保护功能的刀柄系统可以成为制约费用上升的因素，并显示出巨大的成本节约潜力。
图6 刀柄的价格只占整个切削费用的很小一部分，但从长远看，较低廉的刀柄也可以导致极高的费用产生
在初期投入中，刀柄的购置成本成为一项主要考虑因素，但是与加工时间有关的费用节省很快就会引起人们的注意。另人惊奇的是刀柄的购置费用对整个切削费用影响不大，正如把静压膨胀式刀柄与热缩式刀柄所作的对比表明：尽管热缩刀柄的购置费用较低，但是在使用TENDO液压刀柄19h后，使用TENDO液压刀柄的加工费用就已经明显变得更低。在最低价和最昂贵的系统之间分别进行100h的有效使用后，结果是两者之间的加工费用差异达到771欧元。
