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近年來，高速加工技術在零件加工及模具制造中得到了極廣的推廣和應用，與此同時，高速加工機床對相應的刀具夾持技術也提出了更高的要求，而且對動平衡的要求也非常高，不僅要求主軸組件需精密動平衡(G0.4級以上)，而且要求刀具及夾持機構也需精密動平衡，但傳遞轉矩的鍵和鍵槽很輕易破壞動平衡，標準的7/24錐柄較長，很難實現全長無間隙配合，一般只要求配合前段70%以上接觸，因此，配合面后段會有一定的間隙，該間隙會引起刀具徑向跳動，影響動平衡。
在高轉速、高離心率的情況下，雙面夾緊刀柄（HSK）與主軸的結合更加緊密，也更具剛性，已在進步加工效率方面取得了明顯效果。不過當主軸轉速達30000r/min或以上時，主軸、刀柄、刀具三者在旋轉時應具有極高的同心度及動平衡能力，否則轉速越高，離心力越大，當達到系統的臨界狀態后，將會使刀柄、刀具系統發生激振，其結果是加工質量下降，刀具壽命縮短，主軸軸承磨損嚴重甚至損壞。
由于雙面夾緊刀具系統很難在高速高精度加工方面有新的突破，為了進步刀具、刀柄與主軸的聯接精度，采用HSK刀柄及熱裝式工具夾緊系統取代彈簧夾緊、側固等系統越來越引起了人們的關注。
熱脹系統通常都是利用電磁感應圈對刀柄的鼻端夾持部分在短時間內加熱，使刀柄內徑擴張，此時立即把刀具裝進刀柄內，刀柄冷卻收縮時，即可賦予刀具夾持面均勻的壓力，從而產生很高的徑向夾緊力，將工具牢牢夾持住。因此，熱脹系統是一種刀具與刀柄間不參與任何物質的熱裝式工具夾緊方法，它可解決高速高精度加工中極為重要的平衡、振擺精度及夾緊強度等問題。
熱脹系統使用電磁感應加熱，其特點是：
通過有目的加熱使得刀具更換在數秒內完成；
通過材料的選擇和適當的工藝方法使得夾具使用壽命進步；
強度高，張緊力大；
易操縱，且安全可靠；
適用于硬質合金鋼和高速合金鋼的夾緊；
強度夾持；
通過與配件相結和使得機器的應用范圍極廣；
圓周跳動小于0.003 mm。
如今，熱縮技術已成為現在生產不可或缺的一部分，德國Diebold是收縮技術的先行者，從開發之初就參與其中，20多年來一直在生產各種設計的熱縮機，因此，我們擁有廣博的技術知識和數十年的豐富經驗。提供種類繁多的熱縮設備和熱縮刀柄，滿足日益增長的需求。Diebold智能溫控一體式刀柄熱縮機系列US1100的開發更是熱縮技術的里程碑，新型US1100熱縮機可選配一個內置溫控的創新感應線圈，溫控傳感器用于監測加熱過程中刀柄的表面溫度。這在過去是不可能的，因為不可能從感應線圈外部測量刀柄溫度。現在，使用TempControl溫控裝置可以記錄熱縮刀柄的外部溫度，對加熱過程中刀柄溫度直接控制，無需預先選擇刀柄（細長型，標準型或強力型）的熱縮參數，就可以避免刀柄意外過熱。該技術集成了自動加熱和停止過程。
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