从多数企业数控机床使用的现状而言，切削参数的选择是困扰数控加工的一个大问题。目前，数控加工切削参数的选用尚无标准可循，其选用受到个人技术水平影响甚大。这是因为切削过程中，工件材质硬度的变化、切削深度的不同、刀具磨损状况、切削液流量变化等因素，都将导致实际切削工况偏离理想状态。而这种偏离程度也不是保持在一个稳定的水平上。为了避免或减少这种偏离对刀具、对加工工件质量的影响，数控编程人员在实际工作中往往采用比较保守的参数设置，来应对复杂、多变的切削加工。即使在大量使用数控机床的企业，也存在着工艺管理水平不高，缺乏典型零件NC加工工艺指导文件和NC切削参数等突出问题。实践证明，正确合理地选择切削参数和优化切削过程，对确保产品质量、提高生产率，降低制造成本、保证数控机床安全运行和提高综合效益是十分重要的。
1.CNC加工优化技术难题
优化NC程序的作用可以概括为：加工时问优化、加工路径优化、切削条件优化等等。加工时问优化是生产中遇到最多的情况。例如使用φ12mm立铣刀铣削图1所示零件。从图1中可以看到，加工时长、短边的材料去除率是不一样的。也就是讲，如果给定一个切削进给速度，则刀轴切削载荷是不一样的。铣削短边时，材料去除率高，刀具切削载荷大；而铣削长边时，材料去除率低，刀具切削载荷小。既然刀轴能正常铣削掉短边的材料(设定此时刀轴切削载荷为100％)，则铣削长边时刀轴则没有发挥出全部功率，尚有提高生产效率的余地。
为了提高加工效率，编程者可以考虑到使铣四边时的刀轴切削载荷都保持一个较高的水平。如将铣短边的进给速度设为120mm/min，铣长边的进给速度设为160mm/min，这样可以缩短铣削时间。
CNC机床的加工过程受加工形状和切削状况的限制。这样，在每个加工阶段，必须采用程序设定的转速和进给速率，没有足够的灵活性以适应加工时的动态变化。实际上，由于以下几个方面的原因，切削条件倾向于动态变化。这些原因包括：
(1)无论胚料还是棒料、锻件还是铸件，工件表面经常不平整。
(2)加工中刀具逐渐磨损。
(3)工件间材料不同和工件内材料硬度不均匀，产生硬点和软点。
(4)工件的形状、尺寸变化。
(5)加工中冷却效果不同产生表面硬度变化。
研究切削参数和加工刀具轨迹优化的目的就是使数控机床发挥出最优的加工效率，使产品具有最佳的加工品质。切削参数与刀具寿命、机床参数(主轴转速、功率、转矩)等因素有关。考虑到以上原因，为保证加工安全，程序员除了采取最保守的切削参数外别无选择，这就导致加工效率降低。相反，想要缩短加工时间，程序员不得不设定较大的加工参数，这样会导致对刀具工件和机床的破坏。无论数控程序多么优化，它们不能把加工中的动态变化考虑进去，远不能满足根据实际切削情况来实时调整切削参数的需要。
