在鈦材加工中，為了使刀具系統(tǒng)達(dá)到最優(yōu)化，獲得最大的金屬切除率，需要特別關(guān)注提供切削力輸出的機床性能，切削刀具的切削刃與工件接觸部位的特性，以及機床與刀具的聯(lián)接部位-主軸聯(lián)接裝置。為了使刀具系統(tǒng)達(dá)到最優(yōu)化，要求主軸聯(lián)接裝置能夠最大化地傳遞機床功率。市場上多數(shù)刀具產(chǎn)品為整體式刀具，主軸夾緊力相對較低。聯(lián)接裝置的剛性非常有限，并且徑向配合需要保持在最小規(guī)定值。為了獲得穩(wěn)定的端面接觸性能，需要非常緊密的公差等級，因此加工成本大幅上升。冶金工藝使鑄件具有最大的剛性，主軸箱軸向滑軌經(jīng)過淬火、磨削、手工刮磨處理。定位精度和重復(fù)定位精度為0.001毫米。三井機床的主軸裝置可對溫度變化進(jìn)行自動補償，不需要?熱機?時間。這家公司提供多種主軸選擇方案，以滿足用戶選擇直接傳動和齒輪傳動的需要，以及對不同扭矩和轉(zhuǎn)速的需要。

用于鈦合金加工的機床必須具有大功率和盡可能好的靜、動態(tài)特性（靜、動態(tài)剛度高）;還需要配備相應(yīng)的高壓冷卻潤滑設(shè)備，以便在低轉(zhuǎn)速、大扭矩加工情況下及時清除切屑，以減少刀具磨損和減少加工過程中產(chǎn)生的熱量傳給刀具，為了提高機床的剛度，一些機床制造商采用箱中結(jié)構(gòu)或封閉式框架的焊接鋼結(jié)構(gòu);進(jìn)給軸用大功率進(jìn)給電機驅(qū)動和高剛度無間隙導(dǎo)向系統(tǒng)，到了加工位置能夾緊，以進(jìn)一步提高機床剛度;此外，還必須提高包括主軸-刀具-鏈接部位，以及刀柄夾持器在內(nèi)的整個系統(tǒng)在加工過程中的剛度。切削刀具，測試中使用了四只不同的切削刀具，分別是：(1)一只203.2毫米直徑的端面銑刀，帶有7個方形可轉(zhuǎn)位刀片；(2)一只相同直徑的端面銑刀，帶有7個圓刀片；(3)一只76.21毫米直徑，228.6毫米長度的玉米銑刀，帶有5個螺旋排，每個螺旋排上有11個刀片(4)一個125毫米直徑的平底可轉(zhuǎn)位鉆(FBI)，帶有6個可轉(zhuǎn)位刀片。

鈦合金的切削加工屬于強力切削，所以機床刀具主軸要有大的驅(qū)動功率，具有大功率強力切削功能。在航空工業(yè)中，鈦合金構(gòu)件的加工以型腔銑削居多，為便于切屑清除，要管理好冷卻潤滑裝置，為便于切屑清除，要管理好冷卻潤滑裝置，使大量高壓冷卻潤滑劑直接噴香刀具切削刃。這樣，一方面冷卻刀具，另一方面可更好地及時把切屑沖出加工區(qū)，以免切屑遭多次切割而降低刀具壽命，擦傷加工面。為使機床具有大功率切削功能，德國Heller公司有針對性地設(shè)計、不知機床結(jié)構(gòu)和坐標(biāo)軸結(jié)構(gòu)，并配用了剛度極好的強力切削擺動單元安裝刀具主軸，使機床在垂直、水平和空間任意角度都能產(chǎn)生同樣的切削功率。