金属切削加工技术的发展趋势缓慢
从刀具发展历程看，从十九世纪末到二十世纪中期，刀具材料以高速钢为主要代表；1927年德国首先研制出硬质合金刀具材料并获得广泛应用；二十世纪50年代，瑞典和美国分别合成出人造金刚石，切削刀具从此步入以超硬材料为代表的时期。二十世纪70年代，人们利用高压合成技术合成了聚晶金刚石（PCD），解决了天然金刚石数量稀少、价格昂贵的问题，使金刚石刀具的应用范围扩展到航空、航天、汽车、电子、石材等多个领域。
刀具材料的选择是切削加工成功的基础。与硬质合金相比，PCD刀具速度可达4000m/min，而硬质合金只有其1/4。从寿命上看，PCD刀具一般能提高20倍。从加工出的表面质量看，PCD的效果比硬质合金要好30%-40%。此外，CBN（立化氮化硼）超硬材料刀具和表面涂层 刀具的发展对推动切削加工技术的进步也功不可没。
100多年来，刀具的切削速度不断提高，带来了加工效率的变化，进一步带来了加工范围的拓展。切削加工发展的最大标志，就是高速切削加工（highspeedcutting，简称HSC）的发展。
一个高速切削加工系统所涉及的方面很多。仅从加工过程上看，传统的切削加工，一个被加工工件如模具，需要经过毛坯退火—粗加工—精加工—淬火—EDM准备—电火花加工—特别的精加工—人工抛光等程序。而高速加工仅需要毛坯的淬火—粗加工—半精加工—精加工以及超精加工等环节，从步骤上来说，就减少了三个，加工时间比传统加工方法缩短30%-50%左右；在加工小尺寸部件时，这种优势尤其明显。更有甚者，过去某些企业制作复杂的模具，基本上都需要3、4个月才能交付使用，采用高速切削加工後，只需要半个月便可完成。
一个高速切削加工系统，由刀具和技术两部分组成。与刀具相关的因素有刀具材料的选择、刀具系统的组成结构、刀具需加工的边缘形状。而与技术密切相关的是CAD/CAM系统的选择、刀具加工路径的规划、切削参数的设置以及冷却与润滑环节。
自高速切削普及以来，从1950年至2000年的半个世纪内，加工效率提高了4-5倍。当然，需要提到的是，高速切削一般是由其加工物件来定义其“高速”的范围。
刀具在全部加工成本中所占比重并不大。我们以汽车业某制造过程为例来分析：机床等设备投资占总成本35%；设备工作时的能耗占7%；企业的正常运营成本占27%；冷却及润滑成本占17%；直接人工占9%；刀具占4%。无独有偶，机床加工铝合金工件的批量生产成本中，冷却及润滑占16%；刀具4%；其他加工成本占80%。可以看出，刀具在整个成本中，仅占了极小的一部分。但是，不可忽视的是，这4%成本的刀具，却可能影响到10%-15%的整 体加工效率。
对刀具来说，最关键的因素有三个，成本、寿命、效率。有实验表明，若刀具成本降低30%，整体成本大约降低1%；若提高50%的刀具寿命，整体成本大约降低1%；但是，若尽可能的优化切削参数，提高20%的刀具加工效率，那麽，每一个工件整体成本能降低15%以上。
当然，要全面提高机床的生产效率，不仅应通过高速切削减少工件的切削加工时间，还需大力压缩加工辅助时间（含机床调整、程序运行检查、空行程、起制动空运转、工件上下料和装夹、换刀等时间）、待机时间和故障停机时间，因为在多品种小批量生产条件下，机床的有效切削时间一般只占其全部工时的25%-35%。可见，除高速切削外，如何更加有效的加工，是制造业面临的重要课题之一。
目前，绿色加工技术已成为全球的热点，这个绿色，包括了经济、环保、高效。从环保角度看，一方面是高速高效加工带来能耗的降低，另一方面，冷却液与润滑液的选择是非常关键。如上所述，冷却液的成本在整体成本中所占比例颇高，达到16%左右。润滑与冷却的效果与整体的加工效率也非常相关，尤其是对难加工材料，如钛合金，切削到一定程度後，必须进行适当的冷却。随高速切削的发展，冷却液浇注时，刀具经常出现热裂的情况，导致刀具寿命降低，这一点需要改进。
总之，在加工技术中，高精度、高效率、低成本、环保，及结果的可预见性，都将是明显的趋势。这个可预见性，是指加工结果必须是可预测的、可控制的，而不是随机的。这就要求操作者对加工技术有更深的理解。
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