在以切割为中心的制造技术中，其具体目标如图1所示。这是一种以复合切削和高速铣削为核心的切削技术，包括工艺集约化、快速实现高速高精加工、多功能刀具、数控高速切削、微细形状加工的发展。为了满足上述要求，在加工工艺上，除了选择数控机床外，还有一些共同的特点，如保证立铣刀等刀具的稳定切削，在高速旋转的条件下延长刀具寿命等。因此，必须努力实现刀具和卡盘之间的最佳配合。本文介绍了热负荷卡盘的最新发展趋势和配套技术。高速切削用夹具的条件下表列出了2002年秋季在日本东京国际机床展览会(JIMTOF)上展出的适合高速铣削的加工中心品种和最高主轴转速。表2002JIMTOF的高速铣削加工中心目前，一大批转速在3000 ~ 6000 r/min的机器已经投放市场，表明高速铣削已经成为新的生产技术的有效手段之一。高速铣削过程中，刀具处于高速旋转状态。此时，所使用的刀具卡盘必须保持刀具具有良好的刀尖摆动精度和夹紧刚度。(见图2)在刀具和卡盘高速旋转的情况下，如果不平衡量大，摆动精度会降低，由于离心力的影响，夹紧刚度也会降低。这种现象在普通切削中也时有发生，但其影响没有高速切削中那么明显，也没有引起足够的重视。目前，高速高精加工越来越普及。因此，要求刀具必须具有更高的性能，充分发挥其加工特性。热卡盘是为满足这一需求而开发的新型工具卡盘。目前，这种卡盘已广泛应用于高速、高精度切削。现有加工中心采用热卡盘，可以延长端铣刀的刀具寿命，提高加工精度。效果非常明显，应用范围也在不断扩大。图3显示了工具系统制造商推出的用于高速加工的弹簧卡盘和热负荷卡盘的发展状况。从图中可以看出，热装卡盘的增长比例是相当高的(图中是基于交货量)。热卡盘的夹紧原理及其应用实例如图4所示。它利用了金属受热膨胀的特性。当卡盘受热膨胀时，工具被插入。卡盘冷却收缩后，即可夹紧刀具。过去，热装卡盘在德国、瑞士等欧洲国家广泛使用，多用于夹持大型工具。例如，当工件需要刀具伸出比加工形状更长的长度进行切削时，就采用这种夹紧刚性高的夹紧方式。日本工具系统制造商引进了这项技术，他们利用热膨胀系数大的金属开发了一些新的热负荷卡盘。特点是尽可能减小夹紧部分的直径，使其成为一种小巧轻便的夹紧工具。图5显示了热安装卡盘和弹簧卡盘的夹紧部件之间的比较。说明前者保持刀具伸出量尽可能小，这种夹紧方式使刀具更靠近工件。与弹簧卡盘相比，热安装卡盘可以以更高的精度进行切割(见图6)。随着高速铣削的推广应用，实现高切削速度条件下的高精高效加工，要求刀具夹紧系统必须稳定，尽可能延长刀具寿命。因此，近年来，热装卡盘在制造业中受到高度重视。为了配合热装卡盘的推广应用，工具制造商开发了许多专用工具。图7显示了新开发的用于热安装卡盘的短直径工具，如涂层硬质合金端铣刀和钻头。当这些刀具用于高速铣削时，它们的刀尖摆动精度非常高，甚至在高精度和精细形状加工领域，热装夹具
目前，这种夹紧方式作为一种适合高速铣削的卡盘，受到用户的好评。
