一 刀具磨損的形態及其原因
切削金屬時，刀具一方面切下切屑，另一方面刀具本身也要發生損壞。刀具損壞的形式主要有磨損和破損兩類。前者是連續的逐漸磨損；後者包括脆性破損(如崩刃、碎斷、剝落、裂紋破損等)和塑性破損兩種。刀具磨損后，使工件加工精度降低，表面粗糙度增大，並導致切削力加大、切削溫度升高，甚至產生振動，不能繼續正常切削。因此，刀具磨損直接影響加工效率、質量和成本。刀具磨損的形式有以下幾種：
前刀面磨損
后刀面磨損
邊界磨損
刀具的磨損形態
典型的磨損曲線
從對溫度的依賴程度來看，刀具正常磨損的原因主要是機械磨損和熱、化學磨損。機械磨損是由工件材料中硬質點的刻劃作用引起的，熱、化學磨損則是由粘結(刀具與工件材料接觸到原子間距離時產生的結合現象)、擴散(刀具與工件兩摩擦面的化學元素互相向對方、腐蝕等)引起的。
二 刀具磨損過程、磨鈍標準及刀具壽命
隨著切削時間的延長，刀具磨損增加。根據切削實驗，可得圖示的刀具正常磨損過程的典型磨損曲線。該圖分別以切削時間和后刀面磨損量VB(或前刀面月牙窪磨損深度KT)為橫坐標與縱坐標。從圖可知，刀具磨損過程可分為三個階段：
初期磨損階段
正常磨損階段
急劇磨損階段
刀具磨損到一定限度就不能繼續使用。這個磨損限度稱為磨鈍標準。
一把新刀(或重新刃磨過的刀具)從開始使用直至達到磨鈍標準所經歷的實際切削時間，稱為刀具壽命。
三 刀具的破損
刀具破損和刀具磨損一樣，也是刀具失效的一種形式。刀具在一定的切削條件下使用時，如果它經受不住強大的應力(切削力或熱應力)，就可能發生突然損壞，使刀具提前失去切削能力，這種情況就稱為刀具破損。破損是相對於磨損而言的。從某種意義上講，破損可認為是一種非正常的磨損。刀具的破損有早期和後期(加工到一定的時間后的破損)兩種。刀具破損的形式分脆性破損和塑性破損兩種。硬質合金和陶瓷刀具在切削時，在機械和熱衝擊作用下，經常發生脆性破損。脆性破損又分為：
崩刀
碎斷
剝落
裂紋破損。
四 刀具的狀態監控
如前所述，刀具損壞的形式主要是磨損和破損。在現代化的生產系統(如FMS、CIMS等)中，當刀具發生非正常的磨損或破損時，如不能及時發現並採取措施，將導致工件報廢，甚至機床損壞，造成很大的損失。因此，對刀具狀態進行監控非常重要。
刀具破損監測可分為直接監測和間接監測兩種。所謂直接監測，即直接觀察刀具狀態，確認刀具是否破損。其中最典型的方法是ITV(Industrial Television， 工業電視)攝像法。間接監測法即利用與刀具破損相關的其它物理量或物理現象，間接判斷刀具是否已經破損或是否有即將破損的先兆。這樣的方法有測力法、測溫法、測振法、測主電機電流法和測聲發射法等。
