高速加工工具系統通常指由切削刀具、刀柄和夾頭構成的工具體系，三者關系是刀具通過夾頭裝人刀柄之中，刀柄與機床主軸相連。刀具監控系統高速加工工具系統對成型后的工件尺寸精度和表面質量影響顯著，同時也影響到高速切削可靠性及機床加工性能，已成為高速切削系統的關鍵技術。
BT工具系統
常規數控機床通常采用7:24錐度實心長刀柄，目前共有五種規格且已實現標準化即NT(傳統型)、DIN69893(德國標準)、IS07388/1(國際化標準)、ANSI，ASME(美國標準)和BT(日本標準)。其中BT(7:24錐度)刀柄結構簡單，成本低以及使用便利而得以廣泛應用。
BT刀柄與機床主軸連接時僅靠錐面定位，高速條件下因材料特性和尺寸差異造成主軸錐孔和配合的刀柄同時產生不均勻變形量，其中主軸錐孔的擴張量大于刀柄，導致刀柄和主軸的配合面產生錐孔間隙。7:24標準錐度長刀柄僅前段70%與主軸保持接觸，而后段配合中存在微小間隙，從而導致刀具產生徑向圓跳動，破壞了工具系統的動平衡。在拉緊機構作用下，BT刀柄沿軸向移動，削弱刀柄軸向定位精度，造成加工尺寸誤差。大錐度還會限制自動換刀ATC(Automatic Tool Changing)過程高速化，降低重復定位精度和造成刀柄拆卸困難。
由于傳統的機床/刀具連接的結構和功能缺陷，已不能滿足高速加工的高精度、高效率及靜、動剛度，動平衡性等要求。國外廠家和研究機構不斷開發推出各種新型結構刀柄如德國HSK系列、美國KM系列、日本Big-Plus和Showa D-F-C系列等。
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