為了適應製造技術所面臨的產品日益多樣化、更高的生產效率和環保的要求，相繼出現了高速切削、乾式切削等新的加工技術。高速切削技術使加工過程中的切削時間顯著減少，這是採用了新的刀具材料和塗層所取得的效果。在此基礎上，通過進一步提高切削參數來提高生產率的潛力已十分有限。
提高生產率另一種辦法就是儘可能減少輔助時間。首先，把複雜零件分解為很多工序並採用很多刀具的加工工藝方法佔了很多換刀時間和工序前後的傳送時間。減少這些時間對提高生產率就有現實意義。其中一個已被證實了很有效的做法就是用多功能的組合刀具取代功能單一的標準刀具，而正確選擇和合理使用組合刀具才會取得應有的效果。
組合刀具的形式
迄今為止，組合刀具有多種形式。常見的階梯鑽就是一種簡單的組合刀具，其特點是在一次走刀中完成幾把刀同一種工藝的加工。較複雜的組合刀具常常集成可完成不同工藝的幾把刀，如能鑽孔又能銑削的鑽銑刀等組合刀具，通常要分幾次走刀或在不同工位上依次完成幾把刀的切削。這是一種最典型的組合刀具，可覆蓋很大的加工範圍，既有簡單的鑽孔——倒角組合刀，也有集成5～10把刀的專用組合刀具。還有一種更為複雜的組合刀具：內部集成有產生輔助切削運動的傳動機構或旋轉軸，有機械式和機械電子式兩種，可以滿足加工零件特殊部位的要求，這樣的刀具對機床結構或機床的控制系統往往有特殊的要求，以實現對刀具運動部分的控制。
組合刀具的優點
組合刀具的主要優點是提高了生產效率。如使用有4個階梯的鑽頭，加工一個活塞孔的時間大約縮短70%。除了節省換刀時間外，用戶還可從空出的機床刀庫位置和減少的刀具夾頭中獲益，空出的刀庫位置可使備用刀具在機床工作的同時予以更換。由於刀具數量減少，所以可簡化刀具的管理，節省費用。
關於組合刀具價格昂貴的問題，在計算時應考慮到由於減少刀夾和節省行政費用所得到的補償；因此，一把專用組合刀具能替代的標準刀越多，就應越早加以採用。此外，在加工質量方面，應用專用組合刀具也是有利的，使機床的定位精度不再那麼重要，例如一個多台階的孔在一次走刀中就加工完成，孔的不同心度誤差也減少，因為前面的鑽頭對後面的鑽孔起到了定心的作用。同時，使用複雜的組合刀具要求機床的操作者有相應的知識，所以對他們應進行培訓。
要在內孔加工空刀槽，可用有控制功能的組合刀具。圖8是Komet公司開發的加工鑄鐵剎車鼓殼體的孔和槽的組合刀具，可保證兩者之間很好的同心度。它是由一把套裝銑刀和一個滑塊組成，加工時首先由鉸刀鉸孔，然後整把刀具繼續在孔內旋轉，由滑塊帶著兩把刀進行徑向切槽，此時鉸刀的刃帶起支承作用。使用這把刀具的前提是，需要一台專用機床，以操縱驅動滑塊的拉杆。為了使這種組合刀具能在標準機床上使用，Komet公司推出了機電一體化的可調滑動元件的刀具，在刀桿裡面內置一個可控的電機，驅動刀具里的一個旋轉軸，這樣可由系統直接控制滑板的移動。
