立式铣刀的夹持部分，其不仅要实现可靠的刀具夹紧，传递一定的转矩和动力，同时还必须要有必要的定位精度，使刀具轴线与机床主轴旋转轴线尽可能误差小。根据其几何特征不同，柄部主要有圆柱直柄和锥柄两大类，每一类柄部还可以继续细分，应该说，刀柄的变化型式较多。同时，要注意，每种柄部一般对应有相应型式的刀柄，因此，自备的刀柄结构对选择刀具是有一定影响的。
1)圆柱直柄简称直柄，是中小型立式铣刀最常用的结构型式之一，共有普通直柄、削平直柄、斜削平直柄和螺纹柄四种型式，如图所示，GB/T6131.1~4-2006分别对这四种型式的形状和尺寸进行了规定，其中，数控加工刀具常用普通直柄与削平直柄两种型式。直柄立铣刀在数控加工中应用最为广泛。
2)锥柄，包括莫氏锥柄与7:24 锥柄两种，如下图所示。
GB/T6117.2-2010《立铣刀第2部分:莫氏锥柄立铣刀》中规定了莫氏锥柄立铣刀的柄部按CB/T1443-1996或CB4133-1984规定的尺寸和公差组织生产，如图所示为应用较多的按GB/T1443-19961型莫氏锥柄立铣刀的莫氏锥柄示意图。GB/T1443-1996《机床和工具柄用自夹圆锥》中对莫氏锥柄的尺寸做了规定，该标准等效采用国际标准ISO 296:1991《机床一工具柄用自夹圆锥》，GB/T1443-1996中的莫氏锥柄共有0~6号，实际中用得较多的是1~5号。在数控加工中，莫氏锥柄立铣刀必须通过专用的无扁尾莫氏圆锥孔刀柄与机床主轴相连，而且每种规格的莫氏锥柄号必须配一个刀柄，显然增加了机床附件的成本，况且这种莫氏锥柄的制造成本高于直柄，因此，这种莫氏锥柄的立式铣刀在数控加工中应用不多。正是由于过渡刀柄的配备问题前述谈到的莫氏锥柄面铣刀，在数控加工中也没有太多的应用。
CB/T6117.3-2010《立铣刀第3部分:7:24锥柄立铣刀》中规定了7:24锥柄立铣刀的柄部按CB/T3837-2001《7:24手动换刀刀柄圆锥》规定的尺寸组织生产，这种锥柄与实际中的大部分数控机床的主轴锥孔不匹配，因此，这种柄部的整体式立铣刀在数控加工中基本没有应用。注意，7:24锥柄的机夹式立铣刀在数控中还是有所应用，只是锥柄的型号不同。
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