硬质合金刀具 随着制造业的高速发展，航空工业及模具行业等重点产业部门对切削加工不断提出更高的要求，推动了采用新技术、新结构的刀具不断涌现，不断丰富刀具品种。国内外刀具制造商为了满足航空制造对刀具的要求，与航空制造企业紧密合作，不断开发新型刀具。由于飞机零件具有结构复杂、精度高、零件壁薄和飞机零件采用钛合金、镍基合金、碳纤维及其他难加工材料多的特点，因此引导着航空刀具研制向以下方向发展。
（1）高精度、高效率、高表面质量。传统的刀形参数已不能满足现代切削对刀具要求，刀具生产企业的研发人员根据加工要求和加工特点开发了高效铝合金加工系列产品，采用超细晶硬质合金棒材；大圆弧开槽和渐变芯径设计，使得刀具的刚性和排屑能力大大加强；刃口抛光技术和容屑槽特殊处理工艺使被加工性能大大提高；加工过程中应用工装和加工工艺使整批刀具外径公差控制在10μ m 以下，轴向径向跳动控制在5μm以下，刀具动平衡等级控制在G2.5以下；该技术获得国家专利保护，并在国内大型飞机制造厂与国外知名刀具对比中替代进口。
（2）超高精度、超长寿命。在加工大批量产品、复杂工件、精密工件，一般的刀具无法满足要求，刀具研发人员开发出金刚石涂层抛光刀具，金刚石涂层刀具在非铁材料加工上表现超长的寿命，如加工碳纤维、石墨、铝合金、复合材料等寿命是其他涂层刀具的50倍以上，但缺点是其表面粗糙度不够理想。刀具研发人员应用独特工艺对金刚石涂层进行抛光处理，使被加工表面达到镜面效果，兼具超长寿命和超高精度的特点，获得国家专利保护。
（3）高强度、高刚性等难加工材料。随着材料科学的快速发展，越来越多的难切削材料运用到各个领域，以TC18为例，与普通钛合金相比，其加工效率是TC4的1/3，其转速、进给、吃刀量都不同程度下调，刀具研发人员与某飞机工业（集团）有限公司共同合作，开发双螺旋不等分刀具和前波刃刀具，应用和开发无钛涂层，不仅适合槽加工也适合侧加工，而且加工率要高于普通钛合金加工。
（4）各类金属材料与各类复合材料夹层加工。近年来，随着航空技术的飞速发展，某些航空产品具有特殊的功能及用途，采用传统单一材料已不能满足使用要求；为了满足这些产品的特殊功能，采用了材料夹层技术，如镍基合金、钛合金、不锈钢等金属与碳纤维、芳纶等非金属材料叠加的夹层材料。由于以上金属与非金属都属于难加工材料，并且加工性能也截然不同，所以很难制造出同时满足加工以上金属与非金属夹层的刀具。因此，国内几家知名刀具企业的设计人员自发地联合起来，共同研制出能加工以上夹层材料的新型刀具。
（5）开发多功能刀具和高效专用刀具。航空零部件的特点是结构复杂、精度高。对结构复杂、精度要求高的零件尽量使用一种刀具来完成加工，这样既减少了换刀次数，又节省了换刀时间，提高了加工效率，降低了制造成本。如以色列伊斯卡刀具公司的“霸王刀”，在一个刀头的几个方向上都有切削刃，可在一次装卡工序中完成左右车外园、车端面、切沟槽、倒角、仿形等多道工序，节省刀具数量、减少换刀时间，提高工效1～3倍。 国内刀具厂家开发的多功能成型组合专用刀具、阶梯刀具、内冷孔钻扩铰组合刀具等都是一种刀具完成多个工序的加工任务。这些多功能刀具的开发充分体现了多功能刀具在提高加工效率、降低制造成本、节约投资方面的重要作用。
（6）可转位刀具的广泛使用。以往在航空材料加工中整体刀具占绝大多数，随着航空材料中钛合金、高温合金、高强度钢在应用中的增加，可转位刀具的应用也逐步增加，可转位刀具具有不经焊接、无裂纹等缺陷，充分发挥原有刀片的切削性能，并减少机床停机磨刀，装卸刀具的辅助时间等优点，使用可转位刀具比焊接刀具可提高切削效率35%以上。目前西方国家可转位刀具进入成熟期，其品种不断增加，结构优化，几何参数更加合理，在切削刀具中占有率达到80% 左右，我国使用不到30%。所以对于我国航空工业零件加工，更广泛使用可转位刀具是未来的发展方向。
（7）刀具设计研制的数字化。现代刀具不仅应能满足高速切削、干式切削、硬切削、复合切削加工等先进切削技术的需求，而且要满足产品功能的多样化、结构的合理化、外形的实用美观等方面的更高要求，但以往刀具的设计主要依靠经验，依靠试验法，这种设计方法效率低、设计周期长、开发新产品难度大，显然已阻碍了新型刀具的开发和使用，无法满足先进切削加工技术的需求。
现代切削技术的发展迫切需要先进的刀具设计技术，而刀具设计的特点是空间角度难计算，形状复杂，尺寸繁多并且切削机理复杂，但随着计算机技术及C A D / C A M 技术的高速发展，采用先进技术和专用的应用软件及刀具仿真技术进行刀具的研制开发将成为未来刀具设计与开发的必然方向。
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