高速加工工具系统通常指由切削刀具、刀柄和夹头构成的工具体系，三者关系是刀具通过夹头装人刀柄之中，刀柄与机床主轴相连。刀具监控系统高速加工工具系统对成型后的工件尺寸精度和表面质量影响显著，同时也影响到高速切削可靠性及机床加工性能，已成为高速切削系统的关键技术。 BT工具系统　　常规数控机床通常采用7:24锥度实心长刀柄，目前共有五种规格且已实现标准化即NT(传统型)、DIN69893(德国标准)、IS07388/1(国际化标准)、ANSI，ASME(美国标准)和BT(日本标准)。其中BT(7:24锥度)刀柄结构简单，成本低以及使用便利而得以广泛应用。　　BT刀柄与机床主轴连接时仅靠锥面定位，高速条件下因材料特性和尺寸差异造成主轴锥孔和配合的刀柄同时产生不均匀变形量，其中主轴锥孔的扩张量大于刀柄，导致刀柄和主轴的配合面产生锥孔间隙。7:24标准锥度长刀柄仅前段70%与主轴保持接触，而后段配合中存在微小间隙，从而导致刀具产生径向圆跳动，破坏了工具系统的动平衡。在拉紧机构作用下，BT刀柄沿轴向移动，削弱刀柄轴向定位精度，造成加工尺寸误差。大锥度还会限制自动换刀ATC(Automatic Tool Changing)过程高速化，降低重复定位精度和造成刀柄拆卸困难。　　由于传统的机床/刀具连接的结构和功能缺陷，已不能满足高速加工的高精度、高效率及静、动刚度，动平衡性等要求。国外厂家和研究机构不断开发推出各种新型结构刀柄如德国HSK系列、美国KM系列、日本Big-Plus和Showa D-F-C系列等。

针对性解决精密加工企业刀具加工过程无监控、刀具异常无报警、人员监视成本高、刀具寿命易浪费等问题升级迭代TMS E3版本，帮助客户更好地管理刀具加工过程！1 对 1 部署   解决刀具加工 3 大异常问题监控！SIGER TMS （Tool Monitoring System）刀具监测管理系统是西格数据基于精密加工行业特征，结合加工中心、车床等机械加工过程，打造的一款刀具状态监测和寿命预测分析系统。通过采集主轴电流（负载）信号、位置信号、速度信号等30维度+数据信号，结合大数据流式处理、自然语言处理等自学习处理算法和行业多年经验数据沉淀，构建的一套完整的刀具状态监控和寿命预测管理系统，无需额外部署服务器，能够实现磨损监控准确率99%以上、崩刃和断刀100%监控。SIGER TMS刀具监测系统-数据流同时，提供基于刀具状态监测和寿命预测的异常停机控制模块，避免因刀具异常导致的产品质量损失和异常撞机事故，帮助用户节约刀具成本30%以上，100%避免刀具异常带来的产品批量质量损失，为用户提供无忧机加工过程管理！

精密的机床配合先进的切削刀具可提供出色的金属切削生产率。而刀柄作为切削刀具和机床主轴之间的关键性接口，对于实现高生产率至关重要。那么，该如何选择、应用和维护＊适合生产需求的刀柄呢？工件因素影响刀柄选择影响刀柄选择的因素包括每个作业中工件材料的可加工性以及＊终零件的配置，这些因素可确定到达特定轮廓或特征所需的刀柄尺寸。刀柄应尽可能简单且易于使用，以尽量减少操作员出错的可能性。机床的基本构件起着关键作用 — 具有线性导轨的快速机床将充分利用专为高速应用而设计的刀柄，而具有箱型槽的机床则为重载加工提供支持。多任务机床可同时完成车削和铣削/钻削工序。也可以根据加工策略选择刀柄。例如，为了在高速切削 (HSC) 工序中或在高性能切削 (HPC) 应用中＊大限度地提高生产率，车间会选用不同的刀具，前者涉及较浅的切削深度HHS，后者重点关注在功率充足但速度有限的机床上产生较高的金属切除率。刀具监控系统较低的可重复径向跳动有助于确保恒定的刀具啮合量，从而减少振动并＊大限度地延长刀具寿命。平衡至关重要，高质量刀柄应在 G2,5-25000 rpm 质量 (1 g.mm) 下达到精密动平衡。加工车间可以根据实际情况，或咨询刀具供应商，确定能够以经济高效的方式满足其生产需求的刀柄系统。

1） 切削刃微崩当工件材料组织、硬度、余量不均匀，前角偏大导致切削刃强度偏低，工艺系统刚性不足产生振动，或进行断续切削，刃磨质量欠佳时，切削刃容易发生微崩，即刃区出现微小的崩落、缺口或剥落。2） 切削刃或刀尖崩碎这种破损方式常在比造成切削刃微崩更为恶劣的切削条件下产生，或者是微崩的进一步的发展。崩碎的尺寸和范围都比微崩大，使刀具完全丧失切削能力，而不得不终止工作。3） 刀片或刀具折断刀具监控系统当切削条件极为恶劣，切削用量过大，有冲击载荷，刀片或刀具材料中有微裂，由于焊接、刃磨在刀片中存在残余应力时，加上操作不慎等因素，可能造成刀片或刀具产生折断。4） 刀片表层剥落对于脆性很大的材料，如TiC含量很高的硬质合金、陶瓷、PCBN等，由于表层组织中有缺陷或潜在裂纹，或由于焊接、刃磨而使表层存在着残余应力，在切削过程中不够稳定或刀具表面承受交变接触应力时极易产生表层剥落。剥落可能发生在前刀面，刀可能发生在后刀面，剥落物呈片状，剥落面积较大。5） 切削部位塑性变型具钢和高速钢由于强度小硬度低，在其切削部位可能发生塑性变型。硬质合金在高温和三向压应力状态直工作时，也会产生表层塑性流动，甚至使切削刃或刀尖发生塑性变形面造成塌陷。6） 刀片的热裂当刀具承受交变的机械载荷和热负荷时，切削部分表面因反复热胀冷缩，不可避免的产生交变的热应力，从而使刀片发生疲劳而开裂。

功能1、负载监控管理实时监控主轴加工过程负载，并基于实时控制线进行报警；实时监控刀具加工过程极大负载变化趋势，并基于历史学习控制线进行报警；监控对象汇总及呈现，汇总现有设备监控列表及状态；负载趋势分析，分析每把刀对应的历史极值负载趋势；负载均衡分析，呈现加工程序设定后不同工步段对应的负载变化；实时负载呈现，呈现每把刀对应的实时负载，并呈现出对应的图形。2、刀具过程管理刀具剩余寿命管理，实时呈现当前单元对应的剩余寿命，以及刀具更换管理功能；换刀记录管理，换刀记录汇总、查询功能；刀具参数设定管理，提供基于刀具的程序设定、刀具关键参数、刀具额定寿命设定等功能；刀具供应商管理，提供刀具供应商配置信息；刀具寿命统计，提供不同刀具、不同供应商对应的刀具寿命趋势统计分析；报警管理；报警记录管理，提供基于设备的报警日志记录；报警条件设置，提供基于学习后的算法；报警通讯设置，SAAS版本支持微信通知，本地版本支持邮件通知服务。3、控制线学习基于历史数据学习控制曲线。工作原理刀具监控系统，通过对CNC加工设备进行数据交互，同时实时关联过程关键数据，并完成处理数据，提供物理逻辑表达，为CNC设备提供实时的全天候刀具加工监控服务