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由于在高速切削時，刀具主軸工作在每分鐘數(shù)萬轉(zhuǎn)的高轉(zhuǎn)數(shù)條件下，刀具系統(tǒng)的動態(tài)平衡及結(jié)構(gòu)安全性是極其重要的。此時的切削力已經(jīng)不是重要因素，不孺很大的切削扭矩，因此刀柄就可以不再是傳統(tǒng)的錐柄，而改為短圓柄，主軸鎖緊裝置必須充分考慮離心力的影響。最重要的問題是需要對刀具進行整體動平衡，刀具結(jié)構(gòu)中需加上動平衡環(huán)，裝好刀具系統(tǒng)后，由動平衡儀進行動平衡。
數(shù)控火焰切割機在高速加工中心上高速切削刀具系統(tǒng)必須滿足下列要求:高速運轉(zhuǎn)時要安全可靠;要有很高的裝夾剛度;很高的幾何精度和裝夾重復定位精度。
傳統(tǒng)的主軸刀具系統(tǒng)很難滿足上述幾項要求。高速切削加工的刀具系統(tǒng)包括了刀柄部分和刀體部分兩大部分，刀柄結(jié)構(gòu)的安全可靠性和設計合理性還涉及標準化、系列化及機床主軸結(jié)構(gòu)等一系列問題。傳統(tǒng)的工具系統(tǒng)多采用7:24工具錐度，這種傳統(tǒng)的錐柄結(jié)構(gòu)存在著如下缺點，它基本上不能滿足于高速切削刀具系統(tǒng)的三條要求:①刀柄的錐柄較長，不利于快速換刀，也不利于刀桿懸伸長度的縮短，長刀柄在高速回轉(zhuǎn)時容易破壞動態(tài)平衡;②刀柄與主軸孔配合后，一般只能保證大端有70%左右的接觸面積，連接剛性差，在錐孔內(nèi)端還會有最大達135m的間隙，在高速回轉(zhuǎn)時會導致刀具系統(tǒng)動平衡的破壞，在徑向切削力作用下.會造成刀具在錐孔內(nèi)的擺動，破壞刀刃的位置精度。

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