高速加工是集材料科学、工程力学、信息科学、控制理论和制造技术为一体的综合加工新技术，它与精密加工、高能束加工、柔性自动化加工一起，构成了当今机械制造中的四大先进制造技术。工具系统在高速加工机床中占有重要的地位，其结构特性、静动态特性、动平衡稳定性等对高速加工的质量和效率具有重要的影响。其中动平衡技术也是目前高速机床和精密机床研究的四大技术难点之一(主轴精度、动平衡、温升冷却、热变形)。因此去研究高速加TT具系统的动平衡及其工程应用，对推广高速加工和精密加工技术具有重要意义。 本文以配套在高速机床的HSK工具系统为研究对象，运用转子动平衡原理，确定工具系统动平衡类型及其相应的平衡方法，在综合分析工具系统不平衡因素产生原因的基础上，通过实验研究，揭示工具系统不平衡量和加-FT艺系统之间的一些规律，详细探讨了工具系统动平衡精度等级的选用原则，阐述了国外高速加工工具系统先进平衡技术的工作原理，为工具系统的设计、制造和使用提供理论指导。 全文由七章组成。第一章绪论，第二章高速加工工具系统动平衡的基本原理，第三章高速加工工具系统动平衡分析，第四章高速加TT具系统动平衡对机床和加工的影响，第五章高速加FT具系统动平衡的精度，第六章高速加工工具系统的先进平衡技术，第七章研究工作结论及其发展展望。本文研究的主要贡献有： 1.在研究刚性转子动平衡原理和挠性转子动平衡原理的基础上，首次提出了区分工具系统是刚性转子还是挠性转子是实施动平衡技术的必要前提。 2.系统地分析了在HSK工具系统的设计、制造、装配、使用等一系列过程中，各种不平衡因素产生的原因，并且将各种因素分为确定性和不确定性两种，为工具系统的设计、制造、装配和使用提供理论指导。 3.系统地分析了工具系统各种平衡方法的特点和性能，提出了正确运用工具系统各种平衡方法的途径，为工具系统的设计和合理确定工具系统动平衡工艺提供理论指导。 4.通过实验方法，初步揭示工具系统不平衡量与高速机床主轴振动和加工工件表面质量之间的一些定量关系和结论，为确定合理的高速加工切削参数和确定合理的工具一主轴系统动平衡精度等级提供依据。 5．探讨了高速加3232具系统动平衡精度等级选用的各种方法，提出了设计高速加工工具系统时，其平衡精度等级合理确定的原则。同时研究了工具系统视作挠性转子时，由不平衡量所引起的变形对平衡精度等级的影响，提出了对其原始不平衡量和平衡精度等级进行修改的计算方法。 本研究的成果进一步丰富和发展了高速加工工具系统的设计理论和应用技术，对正确实施高速加2232具系统动平衡技术和提高高速加工的质量和安全性具有重要的理论意义和应用价值。 本研究得到国家科技攻关计划项目《高速加21232具系统的开发与应用》(编号：2001BA205805)的资助。