選擇最佳切削刀具對機加工生產(chǎn)企業(yè)的成功至關(guān)重要。這也是一項不斷反復(fù)的工作，并將直接影響到產(chǎn)品加工周期及工廠競爭力。
    一個普通的超市一般用48,750個單元貨位來擺放約35種豆子罐頭，可一家刀具企業(yè)僅英制規(guī)格的刀具就有40,000個。單從數(shù)字比較就可以看出，與挑選最合適的刀具相比，選擇豆子罐頭要簡單得多，而挑選刀具則需要考慮與機床的匹配以及利用最短時間最低成本加工出最高品質(zhì)的零件等因素。下面我們探討如何進(jìn)行刀具選擇。
    最重要的刀具
    任何一把刀具停止工作都意味著生產(chǎn)出現(xiàn)停頓，但這并不表示每把刀具都具有同樣重要的地位。切削加工時間最長的刀具對生產(chǎn)周期的影響更大，因此在同等前提下應(yīng)給予這把刀具更多關(guān)注。此外，還應(yīng)該注意加工關(guān)鍵部件及加工公差范圍要求最嚴(yán)格的刀具。對于切屑控制相對較差的刀具，如鉆頭、切槽刀、螺紋加工刀具也應(yīng)重點關(guān)注，因為切屑控制不佳也可引起停機。
    與機床和被加工材料相匹配
    刀具分右手刀及左手刀，因此選擇正確的刀具非常重要。通常，右手刀具適合于逆時針旋轉(zhuǎn)（CCW）的機床（沿主軸方向），左手刀具適合于順時針旋轉(zhuǎn)（CW）的機床。如果有幾臺車床，一些夾持左手刀具，其他的左右手兼容，那么可以選擇左手刀具。對于銑削而言，人們通常傾向于選擇通用性更強的刀具，盡管此類刀具涵蓋的加工范圍更大，但也會即刻損失刀具的剛性，增大刀具的撓曲變形，同時降低了切削參數(shù)，更容易引起加工振動。另外，機床更換刀具的機械手對刀具的尺寸及重量也有所限制，若購買的是主軸帶內(nèi)冷卻通孔的機床，請選擇帶內(nèi)冷卻通孔的刀具。 碳鋼是機械加工中最常見的被加工材料，因此大多數(shù)刀具基于優(yōu)化碳鋼加工而設(shè)計，刀片牌號需根據(jù)被加工材料進(jìn)行選擇。刀具制造商提供一系列的刀體及相配合的刀片用于加工如高溫合金、鈦合金、鋁、復(fù)合材料、塑料及純金屬等非鐵材料，當(dāng)需要加工上述材料時，可選擇相匹配材質(zhì)的刀具。
    刀具規(guī)格、刀具材料及牌號
    常見的錯誤是所選的車刀規(guī)格太小，銑刀規(guī)格太大。大規(guī)格的車刀剛性更佳，而大規(guī)格的銑刀不僅價格更高，且空切時間更長?？傮w來說，大規(guī)格的刀具價格高于小規(guī)格刀具。
    刀具材料及牌號的選擇與被加工材料性能、機床最大速度以及進(jìn)給量密切相關(guān)。為被加工材料組選擇更通用的刀具牌號時通常會同時選擇涂層合金牌號，可參考刀具供應(yīng)商提供的“牌號應(yīng)用推薦圖表”。在實際應(yīng)用中，常見的錯誤是用替換其他刀具廠家類似的材料牌號來試圖解決刀具壽命問題。如果現(xiàn)有的刀具不理想，那么改選接近的其他廠家牌號很可能帶來類似結(jié)果，要解決問題，必須明確刀具失效的原因。
    刀具形式選擇
    選擇可換刀片式還是重新修磨式刀具：選擇時所遵循的原則比較簡單，即盡量避免修磨刀具。除了少數(shù)鉆頭和端面銑刀外，在條件允許下，盡量選擇可換刀片式或可換刀頭式刀具。這能節(jié)省勞動力開支，同時獲得穩(wěn)定的加工效果。
    選擇整體式刀具還是模塊式刀具：小規(guī)格刀具更適合整體式設(shè)計，大規(guī)格刀具更適合模塊式設(shè)計。對大規(guī)格刀具而言，當(dāng)?shù)毒呤r，用戶往往希望僅僅更換小而且價格不高的部件就可重獲新刀具。對于切槽刀及鏜刀尤其如此。
    選擇單一刀具還是多功能刀具：工件越小往往越適用復(fù)合刀具。例如，一把多功能刀具可復(fù)合鉆削、車削、內(nèi)孔加工、螺紋加工和倒角加工。當(dāng)然，越復(fù)雜的工件也越適用于多功能刀具。
    選擇標(biāo)準(zhǔn)刀具還是非標(biāo)特制刀具：隨著數(shù)控加工中心(CNC)的普及，大家普遍認(rèn)為可通過編程來實現(xiàn)工件形狀，而不是依靠刀具，因此，不再需要非標(biāo)特制刀具。而事實上，今天非標(biāo)刀具仍占總刀具銷售數(shù)量的15%。采用專用刀具可滿足精密的工件尺寸要求，減少工序并縮短加工周期。對于大批量生產(chǎn)而言，非標(biāo)特制刀具可很好地縮短加工周期、降低成本。
    選擇革新刀具還是常規(guī)成熟刀具：以目前先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展速度來看，切削刀具的生產(chǎn)率每10年就能翻番。對比10年前推薦的刀具切削參數(shù)發(fā)現(xiàn)，今天的刀具可令加工效率翻倍，切削功率可降低30%。新刀具合金基體更強固，韌性更高，可實現(xiàn)更高切削速度，更低切削力。斷屑槽及牌號對應(yīng)用的專一性更低，通用性更廣。同時，現(xiàn)代刀具還增加了多功能性及模塊化，這兩者共同降低了庫存，拓展了刀具應(yīng)用。刀具發(fā)展還帶動了新的產(chǎn)品設(shè)計和加工理念，如兼具車削和切槽功能的伊斯卡的霸王刀、大進(jìn)給銑刀，推動了高速加工、微量潤滑冷卻（MQL）加工及硬車技術(shù)等。因此，需要跟進(jìn)最優(yōu)選的加工方式，獲悉最新的先進(jìn)刀具技術(shù)，否則就有落后的危險。
    功率要求
    原則是物盡其用。如果購買了功率為20hp的銑床，那么，在工件及夾具允許的情況下，應(yīng)選擇合適刀具和加工參數(shù)使其能實現(xiàn)機床80%的功率運用。需特別留意機床用戶手冊中的功率/轉(zhuǎn)速表，依據(jù)機床功率的有效功率范圍選擇可實現(xiàn)更佳切削應(yīng)用的刀具。
    切削刃數(shù)
    刃數(shù)的原則是多多益善。購買帶兩倍切削刃的車刀并不意味著支付兩倍的費用。在過去十年來，先進(jìn)的設(shè)計使得切槽刀、切斷刀以及一些銑刀片的切削刃數(shù)目也實現(xiàn)了翻番。以帶有16個切削刃的刀片銑刀替換原來的僅帶4個切削刃的刀片銑刀已不少見，而增加有效切削刃數(shù)還直接影響到工作臺進(jìn)給及生產(chǎn)率。
    切屑控制
    加工的是工件而不是切屑，但切屑可以清楚地反映出刀具的切削狀態(tài)。原則是：好的切屑不會破壞加工，不好的切屑正好相反。
    大多數(shù)刀片都有斷屑槽，而斷屑槽是依據(jù)進(jìn)給率來設(shè)計的，無論是輕切削的精加工還是重切削的粗加工。切屑越小，越難以折斷。對難加工材料而言，切屑控制是一大難題。盡管不能更換被加工材料，但可以更新刀具，調(diào)整切削速度、進(jìn)給率、切削深度、刀尖圓角半徑等等。優(yōu)化切屑和優(yōu)化加工是綜合選擇的結(jié)果。
    編程
    面對刀具、工件及數(shù)控加工機床，往往需要定義刀具路徑。理想的情況是：了解基本的機器代碼，有先進(jìn)的CAM軟件包。刀具路徑必須考慮到刀具特征，如坡走銑角度、旋轉(zhuǎn)方向、進(jìn)給、切削速度等。每種刀具都有相應(yīng)的編程技術(shù)以縮短加工周期，改進(jìn)切屑，降低切削力。好的CAM軟件包可節(jié)省勞動力，提升生產(chǎn)率。
    價格
    刀具價格固然重要，卻比不上因刀具而付出的生產(chǎn)成本的重要性。雖然刀具有其相應(yīng)價格，但刀具的真正價值在于為生產(chǎn)率所履行的職責(zé)。通常，價格最低的刀具反而是造成生產(chǎn)成本最高的刀具。切削刀具的價格僅占零件成本的3%，因此需關(guān)注刀具的生產(chǎn)率，而不是其購買價格。
    機械加工正發(fā)展成為一門專業(yè)科學(xué)，但經(jīng)驗依舊不可替代。作為對客戶的回饋，刀具商的服務(wù)是免費的，他們甚至可以免費提供刀具試切。刀具供應(yīng)商有經(jīng)驗的專家能對用戶選擇刀具提供最佳的、具有指導(dǎo)性的幫助。
    伊斯卡在美國有大約4,000位接受過正規(guī)切削刀具培訓(xùn)的專業(yè)人員，他們帶著自己的專業(yè)技能拜訪過成千上萬家工廠，提供支持，實現(xiàn)在各式機床上對不同材料的工件不同部件的加工。