如今的航空航天加工業(yè)，正面臨幾個(gè)刀柄方面的挑戰(zhàn)——加工材料很困難，金屬切除率達(dá)不到要求，繁冗的組件還需要長(zhǎng)而笨拙的道具懸伸。在這些情況下，刀柄必須完美地執(zhí)行，并提供強(qiáng)大的夾持力、高精度和振動(dòng)控制，因?yàn)樵诤娇蘸教旃S里，任何階段一個(gè)刀柄產(chǎn)生的故障都會(huì)導(dǎo)致時(shí)間和金錢上的巨大損失。
為了避免這樣的結(jié)果，許多航空航天工廠用機(jī)械刀柄系統(tǒng)代替其他流行的使用熱力或液壓系統(tǒng)功能的刀柄系統(tǒng)。先進(jìn)的機(jī)械刀柄系統(tǒng)不僅提供了高水平的夾持力，而且還為極低的TIR率提供最有可能的振動(dòng)衰減，以提高刀具壽命，并提升零部件表面光潔度。
航空航天工廠選擇機(jī)械系統(tǒng)的主要原因之一是簡(jiǎn)單明了的：他們經(jīng)歷了多次失敗，往往是由于刀具拔出、振動(dòng)或者跳動(dòng)。例如，我們可以想到，一個(gè)典型的具有JIT配送環(huán)境的航空航天工廠，已經(jīng)將一星期的加工時(shí)間價(jià)值轉(zhuǎn)化成一個(gè)巨大的飛機(jī)翼梁。然后，在加工過程結(jié)束的時(shí)候，銑刀退出刀柄，此時(shí)飛機(jī)翼梁只變化了0.060"這樣一個(gè)不明顯的量。
舉例來說，從一塊價(jià)值10萬美元的鈦合金原料板上加工一個(gè)大型航空航天組件是不罕見的，當(dāng)其完成四分之三時(shí)就已經(jīng)價(jià)值50萬美元了，所以除了所浪費(fèi)的加工時(shí)間外，在這一點(diǎn)上如若退出刀具，將會(huì)造成巨大的損失。
采用如今的先進(jìn)刀具來實(shí)現(xiàn)壽命的最大化在很大程度上取決于它們連接到機(jī)床主軸的刀柄。由于在航空航天工廠里機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給率持續(xù)增加，所以刀柄的減振能力成為更重要的因素。如果刀柄控制得更好或者能更好地減振，那么刀柄的TIR則會(huì)更緊。而刀柄的TIR更緊，將會(huì)有助于提高工具的壽命，以及提高零件的精度和表面光潔度。
機(jī)械刀具夾緊系統(tǒng)可以提供低至大約幾微米的TIR等級(jí)。例如powRgrip刀具可確保同心度(TIR)，工具長(zhǎng)度達(dá)到3xD(直徑)時(shí)其偏差低于3μ(0.0001")，并且長(zhǎng)度在調(diào)整前其重復(fù)精度小于10μ(0.0004")。
由于刀柄和夾頭之間具有功能性的接觸面，將會(huì)實(shí)現(xiàn)更大的減振效果。這種刀具要比非機(jī)械系統(tǒng)如熱縮刀具擁有更好的吸振功能。
振動(dòng)產(chǎn)生于切割工具，或者甚至來自于獲取加工零件的夾具系統(tǒng)——通過切割工具，進(jìn)入刀柄系統(tǒng)，再到機(jī)床主軸，最后回來進(jìn)行工件表面光潔度的加工。振動(dòng)得以發(fā)生是由于沿主軸刀架接口的任何地方都不能吸收振動(dòng)。
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