超高速加工技术的现状及发展趋势

高速高效切削加工技术的现状及发展趋势一、前言目前，我国已成为世界飞机零部件的重要转包生产国，波音、麦道、空客等世界著名飞机制造公司都在我国转包生产从尾翼、机身、舱门到发动机等各种零部件，这些飞机零部件的加工生产必须采用先进的加工装备和加工工艺。

为此，国内各飞机制造公司均进行了大规模的技术改造，引进了大量国外先进的加工装备，使我国的飞机制造业设备的数控化率越来越高。

与此同时，大量高速、高效、柔性、复合、环保的国外切削加工新技术不断涌现，使切削加工技术发生了根本的变化。

刀具在航空航天加工领域的应用技术进入了以发展高速切削、开发新的切削工艺和加工方法、提供成套技术为特征的新阶段。

与此形成鲜明对比的是，我国的装备制造业和以制造业为主要服务对象的传统的工具工业却无法满足航空航天工业对现代制造装备和先进加工工艺的要求。

下面结合我国航空航天工业加工技术的现状及发展趋势，着重介绍我国高效、高速切削刀具的生产应用情况，对我国工具工业的发展现状和存在的问题提出自己的看法。

二、航空航天工业加工技术的现状及发展趋势1.航空结构件材料的发展趋势及其特点①以整体件为代表的铝合金结构件为了提高零件的可靠性、降低成本和减轻重量，传统的铆接结构逐步被整体薄壁的机加工结构件所代替。

这类零件由于大部分是用整体实心铝合金材料制成的薄壁、细筋结构件，70%～95%的材料要在加工中去除掉，而高速切削产生的热量少、切削力小、零件变形小，因此提高生产效率的唯一途径是采用四轴或五轴联动机床进行高速铣削加工。

②以钛基和镍基合金零件为代表的难切削材料零件由于钛（镍）合金具有比强度高、热强度好、化学活性大等特点，目前飞机发动机重要部件采用钛基和镍基合金材料的逐渐增多。

采用高速切削后，其切削速度可提高到100m/min以上，为常规切削速度的10倍。

这类材料的加工特点是：切削力大、切削温度高、加工硬化和粘刀现象严重、刀具易磨损。

③以碳纤维复合材料零件为代表的复合材料结构件复合材料现已成为新一代飞机机体结构主要材料之一，如飞机上的大型整体成形的翼面壁板、带纵墙的整体下翼面等。

超高速加工技术的现状及发展趋势目录摘要 (1)1 引言 (1)2 超高速加工技术简介 (1)2.1 超高速加工技术概况 (1)2.2 超高速加工技术分类 (2)2.3 超高速加工技术特点 (2)3 超高速加工技术现状 (3)3.1 超高速加工技术现状简述 (3)3.2 国外超高速加工技术发展 (4)3.3 国内发展情况 (5)4 超高速加工技术发展趋势 (5)谢辞 (8)超高速加工技术的应用和发展趋势摘要：本文介绍了超高速加工技术的概念、内容和发展现状，并分析了其发展动向。

关键词：高速加工技术、机械制造、应用、发展1 引言当前机械制造业为实现高生产率和追求利润,先进制造技术的应用越来越广泛而深入。

超高速加工技术作为先进制造技术的重要组成部分,也已被积极地推广使用。

20世纪20年代德国人Saloman最早提出高速加工(High Speed Cutting, 简称HSC)的概念,并1931 年申请了专利。

50年代末及60年代初,美国和日本开始涉足此领域,在此期间德国已针对不同的超高速切削加工过程及有效的机械结构进行了许多基础性研究工作。

随着超高速加工主轴技术的发展,使得刀具切削速度得到很大提高,70年代诞生了第一台HSC机床。

真正将HSC技术应用于实践是在80年代初期,因飞机制造业为降低加工时间以及对一些小型特殊零件的薄壁加工而提出了快速铣削的要求。

自80年代中后期以来,商品化的超高速切削机床不断出现,超高速机床从单一的超高速铣床发展成为超高速车铣床、钻铣床乃至各种高速加工中心等。

超高速磨削技术在近20年来也得到长足的发展及应用。

德国Guehring Automation公司在1983年制造出了当时世界第一台最具威力的60kW强力立方氮化硼(CBN)砂轮磨床,Vs达到140~ 160m/s。

当今, 超高速加工已经在汽车、航空航天等领域获得应用。

2 超高速加工技术简介2.1 超高速加工技术概况超高速加工技术是指采用超硬材料的刃具,通过极大地提高切削速度和进给速度来提高材料切除率、加工精度和加工质量的现代加工技术。

论数控高速加工技术综述数字控制高速加工技术是近年来发展迅速的一种新型加工技术，具有高度的可控性和精度，可用于生产高精度零件和工件。

在现代制造业领域中，数字化高速加工技术日益受到人们的关注和重视，具有广阔的应用前景。

一、数控高速加工技术的概念与发展数控高速加工技术是指利用数控设备和高速加工加工高精度零件的一种加工方法。

随着数控技术的发展和运用，高速加工技术也得到了进一步发展，目前已经与复杂的数控技术完美结合。

近年来, 随着科学技术的不断进步, 数控高速加工技术已经成为了制造业发展的重要趋势之一。

它可以极大的提高产品加工的效率和精度，因此，一些制造企业已经开始大力投入研究和使用数字高速加工技术。

二、数控高速加工技术的优势1. 可自动化、数字化控制加工过程，从而提高加工精度和生产效率。

2. 操作简单，对操作人员的技术水平要求较低。

3. 加工中产生的热量小，因此不会导致变形、裂纹等问题。

4. 大大降低了制造过程中的浪费和损耗，同时可以提高产品的质量和寿命。

三、数控高速加工技术的应用领域1. 航空航天领域：数字高速加工技术可以用于制造高精度的发动机叶片、复杂结构部件等。

2. 汽车制造领域：数字高速加工技术已广泛应用于汽车零件的加工。

3. 精密机械加工领域：由于数字高速加工技术能制造出高精度的小零件，所以在精密机械加工领域中也具有广泛的应用。

4. 电子芯片加工领域：数字高速加工技术可以用于加工各种电子元器件。

四、数控高速加工技术的现状随着数字高速加工技术的快速发展，近几年，全球数字高速加工机床市场规模持续扩大。

根据最新的市场研究报告显示，数字高速加工机床制造技术正在得到全球各个行业的青睐，并且预计将在未来几年内继续保持强劲的增长态势。

总之，随着数控高速加工技术的发展，其应用范围已经越来越广泛，未来将会在汽车、航空航天、精密机械和电子芯片等多个领域中继续发挥其巨大的作用。

此外，数字高速加工技术的进一步发展和推广还需要政府部门和企业共同努力，共同提高数字高速加工机床在制造业中的市场份额。

标题：我国高速加工技术现状及发展趋势在当前工业生产中，高速加工技术已成为了提高加工效率、降低成本、改善产品质量的重要手段。

我国作为全球最大的制造业大国，高速加工技术的现状和发展趋势备受关注。

本文将从深度和广度两个方面对我国高速加工技术进行全面评估，并探讨其发展趋势。

一、我国高速加工技术的现状1. 高速加工技术的定义和特点高速加工技术是指在高速度下对工件进行切削加工的一种先进加工技术，具有高效率、高精度、高表面质量、低热影响区等特点。

2. 国内高速加工技术的发展历程自20世纪80年代以来，我国的高速加工技术得到了迅猛的发展，尤其是在航空航天、汽车制造、模具制造等行业得到了广泛应用。

3. 我国高速加工技术的应用现状高速加工技术在航空航天、汽车制造、模具制造、医疗器械等领域得到了广泛应用，成为提高生产效率和产品质量的重要手段。

二、我国高速加工技术的发展趋势1. 技术创新推动高速加工技术的发展随着科技的进步和不断创新，高速加工技术将会更加高效、精密、稳定，能够满足更加复杂的加工需求。

2. 智能制造与高速加工技术的融合智能制造将成为未来高速加工技术发展的重要方向，通过智能化、自动化技术，提高生产效率和产品质量。

3. 绿色制造与高速加工技术的结合高速加工技术在减少碳排放、节能减排方面将会有更大的发展空间，应用于绿色制造领域。

4. 人工智能在高速加工技术中的应用随着人工智能技术的快速发展，其在高速加工技术中的应用将会成为新的发展趋势，将提高生产效率和产品质量。

三、总结与展望我国高速加工技术在不断发展创新的过程中，已经取得了令人瞩目的成绩，但与发达国家相比仍有一定差距。

在未来发展中，需要加大科技投入力度，加强技术研发和创新，培养更多高端技术人才，不断提升我国的高速加工技术水平，推动制造业向高质量发展。

个人观点：高速加工技术作为先进制造技术的代表，将会对我国工业生产产生深远影响。

在未来，我相信随着科技的进步和不断创新，我国的高速加工技术将不断迈向更加高效、精密、稳定的发展方向，并为我国制造业的转型升级和智能制造提供重要支撑。

高速加工的发展趋势
高速加工技术的发展趋势主要包括以下几个方面：
1. 高速切削工艺：随着材料科学和刀具技术的不断进步，高速切削工艺的应用正在不断扩大。

高速切削工艺能够增加切削切削速度和加工效率，减少切削力和切削热量，提高切削质量和表面光洁度。

2. 高速加工中心的发展：高速加工中心是高速加工的核心设备。

未来，高速加工中心将越来越智能化，加工速度和精度将得到进一步提高。

同时，高速加工中心将根据不同的加工要求，提供更加灵活的刀具和夹具系统，以满足不同加工任务的需求。

3. 多轴加工技术的应用：多轴加工技术可以同时进行多个方向上的切削，使得曲面加工更加容易和精确。

未来，多轴加工技术将广泛应用于高速加工领域，提高加工效率和加工精度。

4. 先进的刀具材料和涂层技术：刀具是高速加工的关键因素之一。

未来，刀具材料将更加耐磨耐热，刀具涂层技术将更加先进，以满足高速切削的需求。

5. 智能化制造技术的应用：高速加工将与智能化制造技术相结合，实现工艺参数的自动优化和实时监控。

未来，高速加工设备将具有自动化、智能化和可持续发展的特点，提高生产效率和产品质量。

总体来说，高速加工的发展趋势是向着高效、智能和精准的方向发展，以满足不断变化的制造需求。

超高速切削的发展现状随着制造业和加工技术的不断发展，超高速切削成为现代工业制造中不可或缺的部分。

超高速切削是指在高速旋转下，利用刀具对工件进行切削、磨削、抛光等加工操作。

其主要特点是切削速度高、加工效率高、加工精度高、表面质量好、能耗低等。

本文将对超高速切削的发展现状进行探讨，以期更好的了解超高速切削技术的最新进展及应用前景。

一、超高速切削的技术原理和发展历程超高速切削技术的最大特点就是其切削速度非常高，一般在每分钟1万转以上。

其切削原理与传统切削相同，但由于材料被切削时的应力和变形会随着切削速度的提高而发生变化，所以超高速切削作为一种极端切削加工技术，需要高端的刀具、机床和监测系统等辅助设备来确保工艺可行。

超高速切削技术的发展历程可以追溯到20世纪60年代。

当时美国通用电气公司在多年的研究开发中，成功将切削速度提高到每分钟29300转以上，从而使加工效率和质量井喷式增长，为超高速切削技术的研究奠定了成功的基础。

此后，日本等国也开始积极开展超高速切削技术方面的研究，成为超高速切削的主要研究和应用国家之一。

二、超高速切削的应用领域随着超高速切削技术的不断发展和完善，其在航空航天、汽车制造、机械制造等领域的应用越来越普及。

目前，超高速切削技术已经广泛应用于以下几个领域：1、航空航天领域在航空航天领域，超高速切削技术被广泛应用于飞机发动机叶片、航空轴承等零部件的加工中。

由于这些零部件具有较高的加工难度和质量要求，而超高速切削技术的高加工效率和高加工质量正好能够满足这些要求。

2、汽车制造领域在汽车制造领域，超高速切削技术被广泛应用于汽车发动机零部件、车轮、减震器等汽车零部件的加工中。

由于该技术具有高效率、高质量、高精度的特点，能够大大提高汽车零部件的生产效率、降低生产成本。

3、机械制造领域在机械制造领域，超高速切削技术被广泛应用于高精度、高难度的零部件加工中。

由于该技术能够大大提高加工效率和精度，能够满足顾客对高精度、高质量零部件的要求，从而提高制造业的竞争优势。

超高速精密加工技术研究超高速精密加工技术是近年来制造领域的重要技术之一，它可以实现对各种材料的高速、高精度、高质量的加工，广泛应用于航空、航天、光学、电子、汽车等领域。

本文将从技术发展、应用领域以及未来发展等方面对超高速精密加工技术进行探讨。

一、技术发展超高速精密加工技术最早起源于日本，1975年，日本理化学研究所研制成功了激光磨削技术，这使得加工速度和精度大大提高。

1980年代初，随着计算机数控技术的发展，超高速加工被广泛应用于模具加工和精密加工领域。

此后，各种新的超高速加工技术如电解加工、电火花加工、等离子体加工、水喷射加工、纳米加工等相继出现，使得加工精度和速度更加突出。

二、应用领域在航空领域，超高速精密加工技术被广泛应用于航空发动机叶片制造、螺旋桨制造等方面。

这些领域对零件要求的精度和表面质量非常高，超高速加工技术可以保证零件的质量和稳定性。

在航天领域，超高速精密加工技术可以用于制造太阳能电池板、航天器外壳、反射镜等。

这些零件的加工难度非常大，超高速加工技术可以大大提高生产效率和品质。

在电子领域，超高速精密加工技术主要应用于半导体芯片加工、各类机械零件加工等方面。

这些领域对零件尺寸和表面精度要求非常高，超高速加工技术可以极大提高生产效率和品质。

在汽车领域，超高速精密加工技术主要应用于发动机零件加工、车身零件加工等方面。

这些领域对零件质量和精度要求较高，超高速加工技术可以保证零件的生产效率和品质。

三、未来发展未来，超高速精密加工技术将继续向深度化和高效化方向发展。

一方面，随着新材料的出现，超高速加工技术将有更广泛的应用领域。

另一方面，随着机械、电子、计算机等技术手段的不断提高，超高速加工技术将更具创新性和智能化。

四、结语超高速精密加工技术是当前制造领域中具有重要地位的技术之一，它的发展对制造业的发展具有重要意义。

未来，随着技术手段的不断提高和领域的不断拓展，超高速加工将更好地服务于制造业的进步和发展。

班级：机制2班姓名：周明学号：1208470528超高速加工发展状况及趋势随着时代发展与科学进步，各个国家关于对超高速加工技术的投资与研究使用的比例越来越高，但是各国的发展水平却依然存在很大的差距。

超高速加工到2005年基本实现工业应用，主轴最高转速达15000r/min，进给速度达40~60m/min，砂轮磨削速度达100~150m/s;超精密加工基本实现亚微米级加工，加强纳米级加工技术应用研究，达到国际九十年代初期水平。

超高速加工已经成为先进制造技术竞争的一个制高点。

超高速加工中，工件与刀具相互高速撞击，力的瞬态作用使剪切局限在一个微区域，能量在此微区的耗散使材料局部高温，可能达到熔化或接近熔化的状态。

正反馈效应使局部绝热剪切作用愈加增强。

切削速度越高，这种绝热剪切作用也越强，接近音速的超高速切削走向极端条件，带来了诸多新机理研究和对传统切削机理的突破性挑战。

机床工作在数万转/分转速下承受冲击载荷，依然达到μ级的工作精度，要求实现机床主轴系统旋转的高精度高稳定性控制以及整机动静热特性的精确设计。

冲击载荷下，主轴的高刚度、高精度要求轴承工作间隙很小，在微间隙中轴承润滑介质受到强剪切与挤压，同样达到了一种极端的工况。

超高速加工技术是指采用超硬材料的刃具，通过极大地提高切削速度和进给速度来提高材料切除率、加工精度和加工质量的现代加工技术。

超高速加工技术主要包括:超高速切削与磨削机理研究，超高速主轴单元制造技术，超高速进给单元制造技术，超高速加工用刀具与磨具制造技术，超高速加工在线自动检测与控制技术等。

超高速加工的切削速度范围因不同的工件材料、不同的切削方式而异。

超高速切削是金属切削加工技术的新发展。

在今后15年内,现代机床技术将在机床设计、结构、金属切削效率和生产率等方面有重大突破。

预计九十年代生产的机床将比七十年代生产的机床体积更小,速度更快。

它将采用强度与重量之比很高的材料(有色金属狈非金属材料)来代替钢和铸铁。

超高速加工的现状以及发展趋势超高速加工的现状以及发展趋势09制造331—20 孙赟作业①1.技术概述超高速加工技术是指采用超硬材料的刃具，通过极大地提高切削速度和进给速度来提高材料切除率、加工精度和加工质量的现代加工技术。

超高速加工的切削速度范围因不同的工件材料、不同的切削方式而异。

目前，一般认为，超高速切削各种材料的切速范围为：铝合金已超过1600m/min，铸铁为1500m/min，超耐热镍合金达300m/min，钛合金达150~1000m/min，纤维增强塑料为2000~9000m/min。

各种切削工艺的切速范围为：车削700~7000m/min，铣削300~6000m/min，钻削200~1100m/min，磨削250m/s以上等等。

超高速加工技术主要包括：超高速切削与磨削机理研究，超高速主轴单元制造技术，超高速进给单元制造技术，超高速加工用刀具与磨具制造技术，超高速加工在线自动检测与控制技术等对于机械零件而言，高速加工即是以较快的生产节拍进行加工。

一个生产节拍：零件送进--定位夹紧--刀具快进--刀具工进(在线检测)--刀具快退--工具松开、卸下--质量检测等七个基本生产环节。

而高速切削是指刀具切削刃相对与零件表面的切削运动(或移动)速度超过普通切削5～10倍，主要体现在刀具快进、工进及快退三个环节上，是高速加工系统技术中的一个子系统；对于整条生产自动线而言，高速加工技术表征是以较简捷的工艺流程、较短、较快的生产节拍的生产线进行生产加工。

这就要突破机械加工传统观念，在确保产品质量的前提下，改革原有加工工艺(方式)：或采用一工位多工序、一刀多刃，或以车、铰、铣削替代磨削，或以拉削、搓、挤、滚压加工工艺(方式)替代滚、插、铣削加工…等工艺(方式)，尽可能地缩短整条生产线的工艺流程；对于某一产品而言，高速加工技术也意味着企业要以较短的生产周期，完成研发产品的各类信息采集与处理、设计开发、加工制造、市场营销及反馈信息。

超高速加工技术最新进展综述一.超高速磨削加工技术的发展及现状摘要: 综述了超高速磨削加工技术的起源,概述了德国、美国以及日本等国的发展历程和目前的现状,并分析了国内近年来超高速磨削的发展。

介绍了超高速磨削的机理, 简单总结了超高速磨削的优越性和特点。

超高速磨削是提高磨削效率、降低工件表面粗糙度和提高零件加工质量的先进加工技术。

超高速磨削具有巨大的经济效益。

阐述了超高速磨削目前的发展趋势。

通常将砂轮线速度大于45m/ s的磨削称为高速磨削, 而将砂轮线速度大于150m/ s的磨削称为超高速磨削。

超高速磨削技术是磨削工艺本身的革命性跃变, 是适应现代高科技需要而发展起来的一项新兴综合技术, 它集现代机械、电子、光学、计算机、液压、计量及材料等先进技术成就于一体。

超高速磨削在德国、日本和美国等发达国家发展比较快。

德国著名磨削专家Tawakoli T 博士将其誉为“现代磨削技术的最高峰”。

日本先端技术研究学会把超高速加工列为五大现代制造技术之一。

国际生产工程学会( CIRP) 将超高速磨削技术确定为21世纪的中心研究方向之一, 并进行合作研究。

1. 超高速磨削技术的发展1. 1 高速和超高速磨削的理论依据高速加工和超高速加工的概念是由德国切削物理学家SalomonC博士于1931年首先提出, 他发表了著名的Salomon曲线, 创造性地预言了超越Talor切削方程式的非切削工作区域的存在, 提出如能够大幅度提高切削速度, 就可以越过切削过程产生的高温死谷而使刀具在超高速区进行高速切削, 从而大幅度减少切削工时, 成倍地提高机床生产率。

他的理论成为后来的高速超高速磨削的理论依据。

1. 2 国外高速超高速磨削的发展1. 2. 1欧洲的发展情况欧洲高速超高速磨削技术的发展起步比较早。

1979年德国Bremen大学的Werner PG[1]教授撰文预言了高效深磨区存在的合理性, 由此开创了高效深磨的概念。

1983年德国Bremen大学出资由德国Guhring Automation公司制造了当时世界上第一台高效深磨的磨床, 砂轮圆周速度达到了209m/s。

高速高精加工的趋势
高速高精加工的趋势可以总结为以下几点：
1. 使用更高效的加工设备：随着科技的发展，加工设备的性能不断提高，如高速切削设备、高速加工中心等。

这些设备能够在更短的时间内完成更多的加工任务，提高生产效率。

2. 运用先进的数控技术：高速高精加工中广泛应用计算机数控技术，通过精确的控制和调节，实现对加工过程的精确控制，提高加工精度。

3. 采用新的加工工艺和工具：高速高精加工使用更先进的加工工艺和工具，如超硬刀具、高速切削液等，提高加工效率和精度。

4. 引入自动化和机器人技术：高速高精加工趋向于自动化生产，通过引入机器人技术实现工件的自动上下料、加工过程的自动控制和监测等，提高生产效率和产品质量。

5. 发展模具快速制造技术：高速高精加工在模具制造领域得到广泛应用，如采用先进的快速原型制造技术、3D打印技术等，大大缩短了模具设计和制造的周期，提高了制造效率和质量。

6. 推广绿色制造理念：高速高精加工趋向于推广绿色制造理念，采用环保材料
和工艺，减少能源和资源的消耗，减少对环境的污染。

总的来说，高速高精加工的趋势是通过引入更先进的设备、技术和工艺，提高生产效率和产品质量，实现快速、精确和可持续的制造。

超高速切削的发展现状超高速切削是一种先进的切削加工技术，采用高速转速和小切削深度进行切削，能够有效提高切削效率和加工精度。

本文将对超高速切削的发展现状进行详细介绍。

超高速切削技术的发展可以追溯到20世纪60年代，当时由于切削过程容易产生几何形状的误差和表面质量问题，因此一直未能得到广泛应用。

随着计算机数控技术和精密制造技术的快速发展，超高速切削技术在上世纪80年代出现了突破性的进展。

发展初期，超高速切削主要用于加工金属材料，如铝合金、镁合金等，通过提高切削速度和减小切削深度，大大提高了切削效率和表面质量。

随着材料科学和刀具制造技术的进步，超高速切削技术逐渐应用到切削硬度较高的材料，如钢、铁等。

近年来，随着新材料和复杂工件的出现，超高速切削技术迎来了新的发展机遇。

首先是新材料的应用，如高性能陶瓷、纳米材料等，这些材料具有高硬度和高韧性，传统切削技术难以满足对其加工精度和表面质量的要求，而超高速切削技术能够有效解决这一问题。

其次是复杂工件的加工，如汽车发动机缸体、飞机发动机叶片等，这些工件形状复杂，表面精度要求高，传统加工方法效率低、成本高，而超高速切削技术具有快速、高效的优势。

随着超高速切削技术的不断发展，相关设备和工具也在不断更新迭代。

首先是刀具材料的优化，采用纳米材料、复合材料等先进材料制造刀具，能够提高切削效率和切削质量。

其次是机床的改进，采用高刚性、高速度的数控机床，能够满足高速切削的要求。

同时，先进的控制系统和传感器技术的应用，能够实时监测切削过程中的温度、压力等参数，保证整个加工过程的稳定性和安全性。

超高速切削技术的发展带来了巨大的经济效益和社会效益。

首先是加工效率的提高，相比传统切削技术，超高速切削能够大幅度提高切削速度和加工效率，节约了生产时间和成本。

其次是加工精度和表面质量的提升，超高速切削能够实现微米级的精度和纳米级的表面粗糙度，满足了高精度工件的需求。

此外，超高速切削技术还可以减少切削力和切削温度，降低刀具磨损和能量消耗，从而延长刀具寿命，减少了对自然资源的消耗，对环境保护具有积极意义。

超高速切削的发展现状金属切削加工已进入了一个以高速切削为代表的新的发展阶段，由于高速切削加工能极大地提高材料的切除率和零件的加工质量，降低加工成本，因而成为当今金属切削加工的发展方向之一。

高速切削刀具技术是高速切削加工的一个关键技术，它包括高速切削刀具材料、刀柄系统、刀具系统动平衡技术、刀具监测技术等。

本文就作一概述。

1.高速切削加工对刀具系统的要求所谓刀具系统是指由刀柄、夹头和切削刀具所组成的完整的刀具体系，刀柄与机床主轴相连，切削刀具通过夹头装入刀柄之中。

要使刀具系统能在高速下进行切削加工，应满足以下基本条件：较高的系统精度系统精度包括系统定位夹持精度和刀具重复定位精度，前者指刀具与刀柄、刀柄与机床主轴的连接精度；后者指每次换刀后刀具系统精度的一致性。

刀具系统具有较高的系统精度，才能保证高速加工条件下刀具系统应有的静态和动态稳定性。

较高的系统刚度刀具系统的静、动刚度是影响加工精度及切削性能的重要因素。

刀具系统刚度不足会导致刀具系统振动，从而降低加工精度，并加剧刀具的磨损，降低刀具的使用寿命。

较好的动平衡性高速切削加工条件下，微小质量的不平衡都会造成巨大的离心力，在加工过程中引起机床的急剧振动。

因此，高速刀具系统的动平衡非常重要。

2.传统实心长刀柄结构存在的问题目前，在数控铣床、数控镗床和加工中心上使用的传统刀柄是标准7:24锥度实心长刀柄。

这种刀柄与机床主轴的连接只是靠锥面定位，主轴端面与刀柄法兰端面间有较大间隙。

这种刀柄结构在高速切削条件下会出现下列问题：刀具动、静刚度低刀具高速旋转时，由于离心力的作用，主轴锥孔和刀柄均会发生径向膨胀，膨胀量大小随旋转半径和转速的增大而增大。

这就会造成刀柄的膨胀量小于主轴锥孔的膨胀量而出现配合间隙，使得本来只靠锥面结合的低刚性连接的刚度进一步降低。

动平衡性差标准7:24锥度柄较长，很难实现全长无间隙配合，一般只要求配合前段70%以上接触，而后段往往会有一定间隙。