金屬切削加工是用刀具從工件表面切除多余的金屬材料，從而獲得在幾何形狀、尺寸精度、表面粗糙度及表面層質(zhì)量等方面均符合要求的零件的一種加工方法。其核心問題是刀具切削部分與工件表層的相互作用，即刀具的切削作用和工件的反切削作用。這是切削加工中的主要矛盾，而刀具的切削作用則是矛盾的主要方面。

采用新型刀具實(shí)現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)、低成本生產(chǎn)是現(xiàn)代企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。刀具材料的改進(jìn)是刀具技術(shù)發(fā)展的主線。在現(xiàn)有刀具材料的基礎(chǔ)上，通過刀具幾何設(shè)計(jì)改善切削狀態(tài)也是生產(chǎn)實(shí)踐中行之有效的方法。cirp公布的一項(xiàng)研究報(bào)告指出：“由于刀具材料的改進(jìn)，刀具許用切削速度每隔10年提高1倍；而由于刀具結(jié)構(gòu)和幾何參數(shù)的改進(jìn)，刀具壽命每隔10年幾乎提高2倍。”采用新型刀具材料可以提高刀具的切削性能，而優(yōu)化刀具切削部分的幾何形狀則能充分發(fā)揮新型材料的威力。

現(xiàn)代刀具不僅應(yīng)能滿足高速切削、干式切削、硬切削、復(fù)合切削加工等先進(jìn)切削技術(shù)的需要，而且對(duì)產(chǎn)品功能的多樣化、結(jié)構(gòu)的合理化、外觀宣型的美觀等方面也提出了更高要求。但令人遺憾的是長期以來刀具的設(shè)計(jì)主要依靠經(jīng)驗(yàn)，依靠嘗試法(try-and-error ) ，這種方法效率低、開發(fā)周期長，顯然已經(jīng)阻礙了新型刀具的開發(fā)和使用，滿足不了先進(jìn)切削加工技術(shù)的需求，迫切需要先進(jìn)的刀具設(shè)計(jì)技術(shù)。