目前，我國
切削加工與刀具技術的水平與工業(yè)發(fā)達國家比較落后約20年，縮小這個差距，光有工具行業(yè)的努力是不夠的，還必須有用戶行業(yè)增加對刀具的投入，充分利用刀具在提高效率、降低成本、縮短交貨期、加快新產(chǎn)品開發(fā)中的作用。國外有數(shù)據(jù)表明，刀具占制造成本為2.5%~4%，但它卻直接影響占制造成本20%的
機床費用和38%的人工費用，因此，進給速度和
切削速度每提高15%~20%可降低制造成本10% ~15%。說明即使使用好的刀具會增加刀具的成本，但由于效率提高使機床費用和人工費用有很大的降低，這正是工業(yè)發(fā)達國家制造業(yè)所采取的經(jīng)營策略之一。目前，我國由于普通機床及服役超期的機床占多數(shù)，加上人工費用較低，刀具對制造成本的影響到不了這個程度，但它投入少、見效快的特點很適合我國企業(yè)的現(xiàn)狀，同樣可以收到很好的效果。
為了縮小與工業(yè)發(fā)達國家的差距，我國刀具企業(yè)必須努力加快關鍵技術的開發(fā)應用。
加快新型刀具材料的開發(fā)
回顧機械加工發(fā)展的歷史，可以看出刀具材料的發(fā)展起著重大的推動作用。在21世紀初刀具材料的發(fā)展將有兩個重要的趨勢。一是硬質(zhì)
合金刀具應用范圍繼續(xù)擴大、碳氮化鈦基硬質(zhì)合金(
金屬陶瓷)、超細顆粒硬質(zhì)合金、梯度結構硬質(zhì)合金及硬質(zhì)合金與高速鋼兩種粉末復合的材料等將代替相當一部分高速鋼刀具，包括鉆頭、
立銑刀、絲錐等簡單通用刀具和齒輪滾刀、拉刀等精密復雜刀具，高速鋼刀具的比例進一步減少。這樣，硬質(zhì)合金將在刀具材料中占主導地位，覆蓋大部分常規(guī)的加工領域。二是超硬刀具材料的使用將明顯增加，CBN由于硬高度、
化學穩(wěn)定性好、
熱膨脹系數(shù)小、
導熱率高等優(yōu)點，將成為高速加工黑色金屬、難加工材料以及進行干切削、硬切削的主要刀具材料。隨著其
韌性的進一步改善，它在切削刀具中的比例將有很大的提高。此外，CBN還是對黑色金屬實現(xiàn)超高速切削，突破 C.Salomon提出的臨界速度，從本質(zhì)上改善切削過程最有希望的刀具材料。PCD和單晶金剛石是高效精密加工
有色金屬、陶瓷、
玻璃、石墨等非
金屬材料最佳的刀具。隨著汽車、航空航天、電子、軍工等部
門對這些材料需求的增加，PCD的應用也將更加廣泛。
加快涂層技術的開發(fā)
刀具涂層技術自從問世以來，對刀具性能的改善和加工技術的進步起著非常重要的作用，涂層刀具已經(jīng)成為現(xiàn)代刀具的標志，在刀具中的比例已超過50%。在21 世紀初，涂層刀具的比例將進一步增加，有望在技術上突破CBN涂層技術，并且實用化，使CBN的優(yōu)良性能在更多的刀具和切削加工中得到應用，甚至精密復雜刀具和成形刀具，這將全面提高加工黑色金屬的切削水平。此外，納米級超薄超多層和新型涂層材料的開發(fā)應用的速度將加快，涂層將成為改善刀具性能的主要途徑。
加快多功能及專用刀具的開發(fā)
為了發(fā)揮以車削
加工中心和鏜銑類加工中心為代表的
數(shù)控加工技術的優(yōu)勢，提高加工效率，對復雜零件的加工要求在一次裝夾中進行多工序的集中加工，并淡化傳統(tǒng)的車、銑、鏜、
螺紋加工等不同切削工藝的界限，是當前提高
數(shù)控機床效率、加快產(chǎn)品開發(fā)的有效途徑。為此，也對刀具提出了多功能的新要求，要求一種刀具能完成零件不同工序的加工，減少換刀次數(shù)，節(jié)省換刀時間，還可減少刀具的數(shù)量和庫存量，有利于管理和降低制造成本。較常見有多功能車刀、
銑刀，還有鏜銑刀、鉆 --銑螺紋--倒角等各種多功能刀具。與此同時，在批量
生產(chǎn)線上，針對工藝需要開發(fā)的專用刀具或智能刀具，可以提高加工效率和
精度，減少投資。有的專用刀具可將零件的加工時間降至原來的十分之一以下，效果十分顯著。應用結構復雜、具有多刀組合并可自動進給或調(diào)整精度的專用刀具，已成為衡量生產(chǎn)線技術水平的重要因素。在上世紀90年代新建的轎車變速箱同步器齒輪加工線上，用筒式拉刀拉齒代替原來的
插齒機，加工一個齒輪只要13秒。比原工藝提高幾倍，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，還節(jié)省了廠房面積。開發(fā)通用的多功能刀具和針對用戶需要的專用刀具應成為未來工具產(chǎn)品的重要組成部分。
為用戶提供成套切削技術
工具制造業(yè)要加快觀念更新，把用戶提供成套切削加工技術、革新加工方法作為發(fā)展方向和服務的內(nèi)容。隨著切削加工技術的進步，工具制造企業(yè)對參與并影響切削加工的因素有了更加科學的認識，并用于新產(chǎn)品、新技術開發(fā)，規(guī)格品種多達數(shù)萬個。這對于一般用戶來說，面對日新月異的刀具材料、涂層牌號、結構等的新產(chǎn)品和新技術，以及不斷涌現(xiàn)的各種加工難題，很難正確地選擇和應用工具行業(yè)的新成果，以達到最佳的效果。為此，工具企業(yè)要從現(xiàn)在以“賣刀具”為主走上為用戶 “提供成套切削技術，解決具體加工問題”的經(jīng)營軌道，并根據(jù)自己產(chǎn)品的專業(yè)化方向，精通相應的切削工藝，不斷創(chuàng)新開發(fā)新產(chǎn)品。另一方面，切削刀具的用戶行業(yè)，要充分挖掘切削加工和刀具的潛力，提高產(chǎn)品的開發(fā)能力，利用工具行業(yè)這個專業(yè)力量及其成果為企業(yè)的發(fā)展和提高市場競爭力服務。
此外，切削技術的發(fā)展要走機床、工具及產(chǎn)、學、研、用緊密結合的發(fā)展路子，這是工業(yè)發(fā)達國家制造業(yè)，也是工具行業(yè)，正在走的發(fā)展道路。根據(jù)德國科隆福特汽車公司的資料，在汽車工業(yè)中，汽車制造商、機床制造商、工具制造商和研究所或高校四方的共同工作存在于預研、開發(fā)、生產(chǎn)各個階段，工具制造商所占的份額都在20%左右，以高速切削為例，德國的高速切削技術由協(xié)會牽頭，以達姆斯塔特工業(yè)大學制造技術研究所為基地，由著名的工具廠、機床廠、汽車廠參加。與此相仿，美國由國家標準和技術研究所(NIST)與麥道公司、賓夕法尼亞大學等單位，研究高速
銑削時切削過程的動態(tài)性能，以提高高速銑削的效率和
加工精度。法國的高速切削技術革新開發(fā)項目的參加單位包括機床廠、汽車廠、國家技術研究所(Cetin)和大學，這些國家的做法反映了21世紀制造技術及切削加工的發(fā)展特點。
