刀具作為數控加工的最終執行者，零件的加工效率、加工質量、加工過程的穩定性等都與其有直接關聯。以XXC.13.001為例，一把合適的刀具將其粗加工過程中的一個工步由原本8小時的加工時間縮短至3小時，由此可見刀具對數控加工的重要影響。
       現代切削刀具材料經歷了從碳素工具鋼、高速鋼，發展到硬質合金、陶瓷、PCBN、PCD，刀具的切削性能越來越好，直接促進了數控加工的極大發展。高速鋼刀具熱硬性高，有較高的耐磨性、強度和韌性，與硬質合金相比，其最大優點是可加工性好并具有良好的綜合力學性能。由于其良好的性能，目前高速鋼仍是世界各國應用最廣泛的刀具材料之一。硬質合金刀具由硬度和熔點很高的碳化物（硬質相）和金屬粘接相經粉末冶金方法而制成，其硬度遠高于高速鋼，在540℃時，硬度仍可達82——87HRA，與高速鋼常溫時硬度相同。硬質合金刀具的硬度和韌性隨著金屬粘接相的含量而變化，一般隨著金屬相含量的增多，硬度降低而韌性增強。陶瓷刀具研制成功以來，由于其良好的性能，頗受市場歡迎。陶瓷刀具具有硬度高、耐磨性好，摩擦因數低，耐高溫、耐熱性好等優點，陶瓷刀具已經成為高速切削及難加工材料加工的主要刀具之一。但是陶瓷刀具抗彎強度低，承受沖擊載荷能力較差，當加工面出現凸凹或加工過程振動較大時容易崩刃，不適于在低速和沖擊負荷下切削。陶瓷刀具承受熱沖擊載荷能力較差，切削過程不能使用冷卻液，可以實現干式切削。CBN刀具在硬度和導熱率方面僅次于金剛石，具有高的硬度和耐磨性，很高的熱穩定性，優良的化學穩定性，較好的熱導性，較低的摩擦因數等，基本上具備完美刀具的一切性能，但強度和韌性較差，使用時應避免過大的沖擊造成刀具崩刃，因此一般采用負前角高速切削。CBN刀具昂貴的價格也是制約其普遍使用的重要因素。
       在刀具材料的發展過程中，涂層技術的產生和應用為刀具的強度、硬度和韌性之間的矛盾關系找到了緩解辦法，成為切削刀具發展史上的一次革命。刀具涂層技術主要是采用物理或者化學氣相沉積的方法，在刀具表面上獲得幾微米到十幾微米厚的硬質膜。刀具涂層具有高的硬度耐磨性，高的化學穩定性和抗粘結性能，低的摩擦因數等優點。在刀具基體表面添加涂層，可以很好地解決硬質合金等刀具硬度較軟、耐磨性較差、高溫時容易氧化等問題。當涂層的性能與基體性能差距較大或與基體材料粘結不牢固時，可以采用多層涂層，逐步改善涂層的韌性、涂層與基體的結合強度、涂層的耐磨性等問題。涂層技術大大增強刀具硬度、韌性，提高刀具耐磨性和抗氧化性，進而延長刀具使用壽命和改善刀具的切削加工性能。
       鋁鎂合金硬度和強度較低，導熱性能較好，屬于易切削材料。切削線速度可以達到1200m/min左右的水平。切深和切寬可以給較大的參數，粗加工過程中盡量采用小切深、高轉速、快進給的方式來提高效率，但切深不宜過淺，免得切屑產生自燃。加工過程中，刀具選擇時,選擇較大的前角和后角，刀具切削刃應該鋒利、光滑。
       不銹鋼材料熱強度高、韌性大、粘附性強、導熱系數低，加工硬化現象嚴重，切削過程中振動強烈，容易損壞刀具。選擇合理的切削  參數和合適濃度及壓力的切削液，使用一般的硬質合金涂層刀具都可以達到較為理想的切削效果。

       鈦合金和鎳基高溫合金屬于公司比較難加工的材料，實現難加工材料的有效加工，關鍵在于：優選刀具材料：高性能高速鋼、新型硬質合金、涂層刀具、陶瓷刀具、CBN刀具和金剛石刀具；選擇合適的刀具幾何參數；采用適當的冷卻潤滑條件；采用優化的加工參數。
       鈦合金的導熱系數低，切削溫度可比切削45#鋼時高出數百度以上；鈦合金的彈性模量低，已加工表面回彈現象嚴重，后刀面與已加工表面摩擦，切削溫度升高，刀具后刀面磨損嚴重；切屑與前刀面的接觸長度短，接觸面上的應力大；鈦合金的化學活性大，與刀具親合力大，容易與大氣中的多種元素產生化學反應，形成硬而脆的外皮，刀具容易產生積屑瘤，切削過程中刀具容易產生粘結磨損。由于鈦合金回彈嚴重，切削加工時刀具的后角要大，選擇10°左右，為保證刃口強度，刀具前角不能過大，大約5°左右。鈦合金銑削時，盡量使用大螺旋角銑刀，在保證刀具強度的前提下增加刀具的鋒利程度。切削加工過程中大量使用不含氯元素的切削液。
       高溫合金導熱系數很低，低于45鋼的三分之一，切削溫度高；高溫強度高，在600——900℃時仍然達到中碳鋼的室溫強度，切削力是切削一般鋼材的兩到三倍；合金中有大量的組織致密的固溶體，切削時晶格扭曲嚴重，冷硬現象嚴重；含有大量的金屬碳化物、硼化物、氧化物以及金屬間化物的硬質點，刀具極易磨損。以公司XX.44.003零件為例，材料為GH710，硬度大約為42——44HRC，由于材料內部含有大量硬質點，實際硬度遠不止于44HRC，加工過程中刀具容易因為切削溫度過高，冷卻效果不到位而發生氧化和磨損。刀具也容易在切削過程中遇到硬質點而崩刃。車削加工時，刀片盡可能選擇較大的前后角，提高刀片強度，銑削時盡量采用大螺旋角銑刀。使用陶瓷刀具和CBN刀具切削時，務必采用負前角的刀具，以免在切削加工過程中因過大的沖擊載荷而崩刃。
       實際切削加工過程中，刀具的選擇和相對應的切削參數的選擇應根據加工狀況而定，綜合加工成本、加工效率、金屬切除量等因素，選擇最合適的刀具才是最好的刀具。