在金属切削加工中，刀具会使工件材料变形，并以切屑形式将其剪切下来。 变形过程需要大量的力，刀具会承受多种机械、热、化学和摩擦负荷。

一段时间过后，这些负荷＊终会导致刀具由于磨损过于严重而必须更换。通过恰当地预测刀具寿命，生产制造商可以根据刀具磨损情况精确地规划金属加工工艺，并因此控制成本，以及避免由于意外的刀具失效行为或不可接受的工件质量而造成意外停机。

刀具寿命建模并不是一种纯学术追求；它可以帮助制造商提高生产率和控制成本。制造业重点考虑的是需要花费多少时间和成本才能生产出特定数量的合格工件。了解在需要更换刀具之前刀具能够准确、高效地切削多长时间非常重要。工艺可靠性以及对刀具成本和停机时间进行的控制取决于是否能够准确地预测刀具寿命。

切屑厚度的角色?

随着工程师们对刀具寿命模型不断进行开发和研究，一个事实变得明显起来，那就是所产生的切屑厚度与刀具寿命密切相关。

切屑厚度是在垂直于切削刃的方向和垂直于切削方向的平面中测量出的切削深度和进给量之间的一个函数。如果切削刃的角度是 90°（在美国是0°主偏角），则切削深度和切屑宽度相同，进给量和切屑厚度也相同。

刀具拐角参与工件切削的程度增加了另一个用于确定切屑厚度的变量。瑞典工程师 Ragnar Woxén 于 20 世纪60 年代开发出了一种用于说明刀具刀尖圆弧吃刀程度的方法。

他提出了一个用于计算车削加工中的等效切屑厚度的公式，该公式可计算出刀具刀尖的理论切屑厚度。这一成果非常透彻地分析了刀尖圆弧，并能够利用矩形来说明切屑面积。借助这一描述，模型可以反映刀具圆形刀尖圆弧的吃刀程度。