為了適應制造技術所面臨的產品日益多樣化、更高的生產效率和環(huán)保的要求，相繼出現(xiàn)了高速切削、干式切削等新的加工技術。高速切削技術使加工過程中的切削時間顯著減少，這是采用了新的刀具材料和涂層所取得的效果。在此基礎上，通過進一步提高切削參數(shù)來提高生產率的潛力已十分有限。 

    
    
    組合刀具的形式 
　　
    迄今為止，組合刀具有多種形式。常見的階梯鉆就是一種簡單的組合刀具，其特點是在一次走刀中完成幾把刀同一種工藝的加工。較復雜的組合刀具常常集成可完成不同工藝的幾把刀，如能鉆孔又能銑削的鉆銑刀等組合刀具，通常要分幾次走刀或在不同工位上依次完成幾把刀的切削。這是一種最典型的組合刀具，可覆蓋很大的加工范圍，既有簡單的鉆孔——倒角組合刀，也有集成5～10把刀的專用組合刀具。還有一種更為復雜的組合刀具：內部集成有產生輔助切削運動的傳動機構或旋轉軸，有機械式和機械電子式兩種，可以滿足加工零件特殊部位的要求，這樣的刀具對機床結構或機床的控制系統(tǒng)往往有特殊的要求，以實現(xiàn)對刀具運動部分的控制。 
    
    
    組合刀具的優(yōu)點 
    
    組合刀具的主要優(yōu)點是提高了生產效率。如使用有4個階梯的鉆頭，加工一個活塞孔的時間大約縮短70%。除了節(jié)省換刀時間外，用戶還可從空出的機床刀庫位置和減少的刀具夾頭中獲益，空出的刀庫位置可使備用刀具在機床工作的同時予以更換。由于刀具數(shù)量減少，所以可簡化刀具的管理，節(jié)省費用。 
    
    關于組合刀具價格昂貴的問題，在計算時應考慮到由于減少刀夾和節(jié)省行政費用所得到的補償；因此，一把專用組合刀具能替代的標準刀越多，就應越早加以采用。此外，在加工質量方面，應用專用組合刀具也是有利的，使機床的定位精度不再那么重要，例如一個多臺階的孔在一次走刀中就加工完成，孔的不同心度誤差也減少，因為前面的鉆頭對后面的鉆孔起到了定心的作用。同時，使用復雜的組合刀具要求機床的操作者有相應的知識，所以對他們應進行培訓。 
   
     要在內孔加工空刀槽，可用有控制功能的組合刀具。圖8是Komet公司開發(fā)的加工鑄鐵剎車鼓殼體的孔和槽的組合刀具，可保證兩者之間很好的同心度。它是由一把套裝銑刀和一個滑塊組成，加工時首先由鉸刀鉸孔，然后整把刀具繼續(xù)在孔內旋轉，由滑塊帶著兩把刀進行徑向切槽，此時鉸刀的刃帶起支承作用。使用這把刀具的前提是，需要一臺專用機床，以操縱驅動滑塊的拉桿。為了使這種組合刀具能在標準機床上使用，Komet公司推出了機電一體化的可調滑動元件的刀具，在刀桿里面內置一個可控的電機，驅動刀具里的一個旋轉軸，這樣可由系統(tǒng)直接控制滑板的移動。 
    
    從以上介紹的各種組合刀具可以看出，多數(shù)組合刀具是針對一個特定的應用場合而開發(fā)的專用刀具，因此供貨時間長。如何才能縮短供貨時間，確保產品質量，Komet公司在1996年實施了一個“容易專用化”項目，借助一個CAD/CAM系統(tǒng)，對每一個具體工件的組合刀具可根據(jù)圖紙的數(shù)據(jù)進行模擬。至今，Komet公司組合刀具的30%銷售額是用這個方法開發(fā)的，供貨時間由平均8～10周下降到只需3周。 
    
    組合刀具的發(fā)展前景 
    
    目前越來越復雜的組合刀具結構被用戶所認可。為推動組合刀具的發(fā)展和擴大使用范圍，刀具制造商在開發(fā)這些刀具的同時，必須考慮到用戶可能遇到的種種問題，尋求解決辦法，采取種種措施，包括開發(fā)有一定柔性的可控的刀具、開發(fā)新的涂層技術、刀具材料和幾何形狀，為降低刀具成本，甚至可把刀具的生產基地轉移到制造成本低的地區(qū)去生產。 
    
    但是有柔性的組合刀具只有在不需改造機床或與控制系統(tǒng)能順利連接時才得以推廣；新的組合刀具將把與加工效率有關的每個因素，如基體材料、涂層材料、幾何形狀等因素，都應針對具體的加工對象予以最佳化，形成綜合優(yōu)勢。與此同時，由于輔助時間的節(jié)省而提高了這些優(yōu)勢的利用程度，取得提高生產率的效果。這種把提高切削效率和減少輔助時間綜合應用的趨勢，將推動組合刀具更廣泛的應用。