刀桿是介于刀片和刀架（或刀座）之間的連接部分。應具有足夠的強度、硬度和精度。
刀桿頭部是裝夾刀片的部分，柄部是裝入刀架（或刀座）的部分。
刀桿頭部即裝夾刀片部分的結構主要是依據刀片形狀而確定的。除要求本身具有足夠強度和剛性外，還要保證裝夾刀片的剛性、定位可靠性準確性、使用方便以及排屑斷屑等要求。
不同結構形狀的刀片有相應的裝夾結構。(參見硬質合金石油管螺紋刀桿型號標注說明)。
上壓式（M及C結構）為不帶孔的四方形刀片（或扇形刀片）的裝夾結構。大多用于加工油、套管接箍內螺紋。勾形螺母的螺釘兩端各帶左、右螺紋并起壓板作用將刀片及導屑板夾緊。
斜拉桿內拉式（P結構）為帶雙錐孔刀片的內拉式夾緊結構。具有雙向夾緊作用。刀片雙錐孔應保證需要的精度。結構緊湊、定位可靠、刀片材料利用率高等是其特點。油、套管及鉆桿等刀片（雙錐孔刀片）均適用。
帶芯桿壓板斜面雙向夾緊結構（J結構）主要用在鉆桿接頭螺紋刀片及抽油桿部件油管螺紋的三角形直孔刀片的夾緊。
楔塊斜面側面夾緊（F結構）用于棱體長條形非涂層可重磨式刀片的裝夾結構。使用在油、套管管體外螺紋加工，夾緊牢固，刀刃磨損后可沿前刃面進行重磨以多次使用。使用時刀刃中心高可根據需要進行調整。
立裝刀片側面壓緊（G結構）主要用于立裝三角形可轉位偏梯形套管螺紋單齒刀片的裝夾結構。刀片強度及剛性較好，夾緊牢固是其特點。此結構在上壓及側壓兩個方向分別加以夾固。
刀桿的柄部裝入刀架（或刀座）內，一般的刀桿柄部截面為方形或長方形。在某些加工內螺紋的數控車絲機上，柄部截面為圓形。柄部尺寸應保證刀桿具有足夠的強度和剛性的要求，并使刀桿頭部伸出長度盡可能小，以防止產生切削振動及螺紋表面波紋。
大多數情況下，刀桿柄部和頭部為整體結構，但也有將頭部及柄部分離的模塊式拼裝結構，主要在內螺紋刀桿上使用，如圖所示。頭部損壞時，只需要更換頭部，不要更換整個刀桿。
為了保持加工螺紋時刀片兩側刃有大致相同的側刃法向后角，刀片安裝在刀桿上需要傾斜一個角度，其值應等于或接近于螺紋的螺旋升角。故與螺距及螺紋直徑有關。這一傾斜角在刀桿上已加工出來，大約0°～1°20′之間，分四種檔次。故使用者在刀桿選用時應在管螺紋規格（直徑及螺距）確定之后，來選取相應的刀桿規格。本樣本B3頁中刀桿標注說明⑥的A、B、C、D即表示適用不同直徑管材的刀桿規格。
刀桿及刀桿部件需用優質鋼材制造，并進行熱處理以保持及達到要求的硬度及強度，斷屑器應由性能良好的硬質合金制造。刀桿基面及定位面等均應磨削以達到要求的精度。
