热装式夹头的性能优势
图8所示为各种夹紧方式（A－连接型热装式夹头、B－整体型热装式夹头、C－弹簧夹头、D－弹簧夹头和侧面锁紧式夹具相结合的夹头）的刀具伸出量（以有效长度表示）均为160mm的情况下，由刃尖振摆精度的比较可知，采用热装式夹头时，刃尖振摆精度最高，约为3～5μm，而其它夹头则为20～30μm，可见热装式夹头是进行高精度切削加工最理想的刀具夹紧方式。
图9所示为弹簧夹头和热装式夹头的刚性比较（在刀具刃尖加载1kg负荷时产生的变形量情况）表明，越是小直径刀具，变形量的差别越大，刚性比值也越大，因此，小直径刀具和热装式夹头的组合有利于进行高精度切削加工。从图10夹持扭矩的比较中可看出，刀具柄部直径越大，使用弹簧夹头和热装式夹头的扭矩差别也越大。图11为刀具回转时，受离心力的影响，立铣刀等刀具夹持部分的扩张量比较情况表明，转速越高，弹簧夹头和热装式夹头的扩张量差别也越大。由各种夹头在刀具静止时刃尖振摆精度、刚性和高速回转时的平衡状况（见图12），热装式夹头在各方面都具有突出的优越性能。
适用于热装式夹头的刀具
热装式夹头由于可将外径控制在最小限度之内，因此与工件等的贴近性能极为良好，配装的刀具可采用最短的长度。另外，用于高速铣削的刀齿形状、工具材料等均有一定的要求，如在高速回转、工具寿命、高精度等性能方面的标准均跃升到一个新的档次。迄今，适用于热装式夹头的刀具，仍以立铣刀为主，品种呈现出不断增多的趋势。图13为蘑茹形涂层硬质合金立铣刀，夹持部分细长，在进行垂直壁面切削或孔的精加工时，刀具与工件的贴近性能十分优异；图14所示为刀齿最短的涂层硬质合金整体立铣刀是一种最大限度节省刀具材料的新型产品；图15所示为CBN烧结体小直径立铣刀特别适用于高速铣削加工，是一种高精度长寿命刀具，采用热装式夹头后，在高速回转时的刃尖振摆精度非常高。在设计上述刀具时，要求实现小直径化，同时又能适应高速回转的需要，其动平衡性能必须十分优异。预计，今后这一趋势还将继续发展下去。
热装式夹紧装置的现状及发展
如前所述，热装式夹头是对刀具夹持部分加热至300℃左右，再将刀具柄部插入，冷却后即可将刀具夹紧，因此，加热装置是必不可少的设备。目前，以欧洲为中心的地区，大都采用电磁感应加热方式，日本也引进了此项技术，但仅用于以磁性金属为原材料的夹头。对于一些小直径刀具，则要求夹头具有很高的振摆精度，这类夹头大都采用热膨胀系数较大的特殊金属材料制作，对于这类夹头，最宜采用热风方式进行加热。
近来，新开发出一种适用于非磁性金属材料夹头的特殊电磁感应方式加热装置，该装置可在短暂时间内对不锈钢、钛合金等材料进行加热，因此，其使用领域并不局限于热装式夹头的加热，也可扩展至其它领域的加热。
目前，热装式夹头已开始作为标准夹头配置在高速加工中心上，这种加工中心配有直线电机驱动系统，主要用于高速高精度切削加工，预计今后这种使用趋势将不断增多。德国ZOLLER公司已开发出一种全自动热装式夹紧装置，这是为了迎接热装式夹头迅速推广而开发的产品。
高速铣削的普及工作已在日本国内铺开，欧洲及东南亚地区也在迅速扩展其使用领域。小直径刀具在每分钟数万转的高速回转条件进行切削，因此，要求刀具的夹持刚性和振摆精度必须很高，热装式夹头正好可满足此种要求，因而受到人们的普遍关注。目前，热装式夹头的采用已成为全球制造业的共同趋势。如前所述，采用热装方式夹紧刀具并非新的构想，但作为高速回转条件下高精度切削加工用的夹紧方式，这种夹头和刀具的有效组配却有了新的进展。热装式夹头不仅适用于高速铣削加工，而且正在探索其使用于高精度刀具磨削系统、超精密内圆磨削加工、某些工件夹紧等方面的可能性，如MST公司已开发出一种适用于内圆磨削的热装式工具夹头（见图16）。
