各种型式的弹簧刀具夹头都有一个共同的缺点——用一个夹筒只能夹固直径变化量△有限的(不大于0.4mm)刀具，本文研究通过改善夹筒结构参数来增加△的可能性。

    被夹固刀具直径的变化量△=Dmax-Dmin时，夹紧机构构件的变形量△f=fmax-fmin。

    当△f=△/2，也就是如果簧瓣径向移动时《夹筒孔——刀具尾柄》之间圆柱结合面上间隙消失了，弹簧夹头就能夹住刀具。
              
    从△f=△/2这个条件可看出，如夹筒孔径不变，被夹持的刀具直径相差得越多，△f也就随着增加。但是这个增量是有限的，因为当变形达到最大值fmax时，夹筒簧瓣中产生的应力不应超过给定材料的允许值。然而当间隙为△/2时如果簧瓣变形量减少一个C值，则△f=△/2-C，这样就能降低夹筒簧瓣中的应力。对现有夹筒结构的分析表明、双向(双锥度)夹筒能保证式子△f=△/2-C的实现。

    簧瓣被从两相对方向剖开，因而一个簧瓣端头的点在邻近的簧瓣变形时就会移动。使用从两端剖开的夹筒时，由于簧瓣端部各点的位移使簧瓣的变形减少了。簧瓣的实际变形在很大程度上取决于这些结构参数：剖切槽之间角度，剖切槽长度和从剖切槽根部到夹筒一端之间的距离。

    虽然双向夹筒具有上述优点，但在弹簧夹头的结构中并未得到广泛采用，因为在夹头体和夹筒套之间存在着配合间隙，从而降低了夹头的刚性。