本实用新型公开了一种刀头连接结构，涉及机加工刀具领域，提供一种能够消除定心间隙的刀头连接结构。刀头连接结构包括刀头和安装刀头的刀柄，刀头上设置有连接柱，刀柄上设置有连接孔，连接柱位于连接孔内，刀头的端面与刀柄的端面紧贴；刀头连接结构还包括连接套和弹性件，连接柱包括螺纹柱和锥形柱，连接孔包括螺纹孔和光孔，连接套的内孔为锥形孔，螺纹柱与螺纹孔连接，连接套位于光孔内并套在锥形柱上，弹性件位于光孔内，弹性件顶推连接套使连接套的内孔与锥形柱紧贴，锥形柱撑大连接套使连接套的外表面与光孔紧贴。刀柄、连接套和刀头三者间的间隙被完全消除，使得刀头无径向移动的可能，从而提升了连接精度与连接刚性。