上圖為立式數控加工中心主軸部件的結構簡圖。它由主軸、刀具的自動夾緊鬆開機構、前後軸承等組成。主軸的前端采用7︰24錐孔，易於裝卸刀柄，又有臨界摩擦力矩，標準的拉釘5是擰緊在刀柄內的。
當需要卡緊刀具時，活塞1的上油腔無油壓，疊形彈簧3的彈簧力使活塞1向上移至圖示位置。拉杆2在彈簧3的壓力下向上移至圖示位置，鋼球4被迫收攏，卡緊在拉釘5的環槽中，通過鋼球拉杆把拉釘5向上拉緊，使刀杆錐柄的外錐麵與主軸錐孔的內錐麵相互壓緊，這樣刀柄就被卡緊在主軸上。
放鬆刀柄時，液壓油進入活塞1的上油腔，油壓使活塞1下移，推動拉杆2向下移動。此時，疊形彈簧3被壓縮，鋼球4隨拉釘5一起向下移動，當鋼球移至主軸孔徑較大處便鬆開拉釘5，刀具連同拉釘5 可被機械手取下。當機械手將新刀柄裝入後，活塞1上油腔液壓油卸壓將刀柄拉緊。
刀柄卡緊機構使用彈簧卡緊，液壓放鬆，可保證在工作中，如遇突然停電，刀杆不會自行鬆脫。? 在活塞杆孔的上端接有壓縮空氣，當機械手把刀具從主軸中拔除後，壓縮空氣通過活塞杆和拉杆的中心孔把主軸錐孔吹淨，使刀柄錐麵與主軸錐孔緊密貼合，保證刀具的正確定位。行程開關7和8用於發出卡緊和放鬆刀杆的信號。
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