盡管有多種不同的旋轉切削刀具能夠加工孔，但鉆削仍是主要的孔加工方式。當今正不斷出現使用新材料、新涂層和合理幾何形狀的新型鉆頭設計；鉆頭材料正采用更先進的材料，如鈷、鎢硬質合金和毫微晶粒硬質合金等。新型鉆頭涂層使鉆頭設計能夠提供更有效的鉆頭幾何形狀。在鉆頭材料和涂層中，微晶硬質合金材料和最新的物理氣相沉積(PVD)涂層具有較大的潛力。

　　在鉆削加工中，正確選擇鉆頭十分重要。鉆削孔徑為51～76mm或更大尺寸的孔所需功率較高，通常要求鉆孔工藝必須分兩道工序完成，大直徑孔由于功率消耗大，僅用一把鉆頭加工是很難實現的。除了孔徑尺寸外，鉆削加工的其它因素，如加工材料、零件形狀等也是鉆削的關鍵因素。有些材料比另一些材料容易加工；在較大鋼件上鉆孔并不難，而在一個形狀復雜、空間十分有限的區域進行鉆孔就比較困難。

　　具有可換刀片的鉆頭是加工通孔的理想選擇，而精密孔加工則應采用整體式硬質合金鉆頭，釬焊鉆頭和焊有硬質合金的鉆頭在鉆孔中鉆尖容易脫落，故不宜采用。可換刀片鉆頭不但可節省與整體硬質合金和鋼制鉆頭相關的昂貴的刀具重磨費用，而且多種可換刀片使得操作者能夠快速改變鉆削刀片的幾何形狀，以提高鉆頭的切削性能。

　　新型的鉆頭設計制造技術

　　快換鉆頭具有加工靈活性，用戶可通過改變鉆頭的刃磨方法、后刀面錐度及鉆頭的幾何形狀，最大限度地提高鉆頭性能。例如對加工一些硬質材料(如不銹鋼和高溫合金)，鉆頭應有較鋒利的切削刃和更大的后刀面錐度。如想減小切削力，使刀具鉆削更流暢、排屑更順暢，可通過改變鉆頭的幾何形狀，使鉆頭性能最優化。

　　根據鉆頭的切削性能要求，可改變混合硬質合金鉆頭內部的材質成分。Sandvik公司的雙質硬質合金鉆頭綜合了兩種不同類型硬質合金的特性。從理論上講，在鉆頭中心部位切削速度為零，堅固而富含鈷的硬質合金可承受由非常低的切削速度引起的振動。隨著切削速度的降低，切屑可能會焊死在切削刃上。鉆頭應具有足夠的剛性和潤滑性，新型鉆頭可以通過涂層來獲得好的潤滑性能。鉆頭四周邊緣部分以非常高的切削速度旋轉，此時鉆頭又需要采用堅硬的高強度硬質合金和耐磨涂層。Sandvik公司經常使用氮化鈦鋁(TiAIN)和碳氮化鈦(TiCN)作為鉆頭涂層，為進一步改善潤滑特性，也可加入其它涂層材料。

　　亞微晶粒硬質合金材料在粗鉆和粗銑加工中應用前景廣闊。近年來，硬質合金材料和硬質合金刀片制造商已經進入更小晶粒硬質合金材料開發領域。一種新型工藝使制造商能夠獲得小于微米級的硬質合金晶粒，這種毫微晶粒硬質合金兼具硬質合金的高硬度的高速鋼的高拉伸強度。在鉆削加工中，無論鉆頭轉速多快，鉆頭尖端的切削速度幾乎為零，當加工硬材料時，鉆頭有被壓碎的可能，采用微晶硬質合金鉆頭則可避免這種危險。

　　Iscar公司在硬質合金燒結前，通過在硬質合金中加入不同的添加劑，生產出亞微晶粒硬質合金，通常在加熱和燒結硬質合金到形成最終形態的冶金工藝過程中，晶粒尺寸是趨于長大的，這種亞微晶粒硬質合金是一種剛性類同于高速鋼、硬度又與硬質合金相似的材料，它可采用非常高的切削速度，其刀具壽命是原來刀具壽命的8～10倍。

　　先進涂層的出現，使一些工具廠家開發出了幾何形狀更加合理的鉆頭，如干式加工用鉆頭。正確確定鉆頭的合理幾何形狀取決于所用鉆頭的尺寸和特定用途。在先進的CNC加工設備上進行大批量加工，一般要求有較高的切削速度和進給量，所以要求鉆頭具有更為合理的切削刃幾何形狀。

　　先進的鉆頭夾具系統

　　要想獲得滿意的加工效果，夾持鉆頭的夾具性能至關重要。如果鉆夾具達不到所要求的剛性，即使獲得了驅動鉆頭的功率，也不能進行有效的切削。先進的鉆夾具可獲得很小的鉆孔公差，盡管多數鉆削加工不需要太高精度，但仍有些鉆削加工的精度要求仍較高。最近，Bilz/RMT Tool公司和TM Smith Tool International公司引入了一個用于精密鉆削加工的新型的刀夾具系統——Thermo-Grip刀夾具，這是一種新型的熱裝夾緊工具系統，Thermo-Grip刀夾具不用緊固螺釘裝夾刀柄，也不用螺母和墊片固定刀具，由于在夾具的一側無緊固螺釘，因此不會引起振動，所以刀具和夾具從一開始就具有良好的動態平衡，使鉆削可在平衡狀態下更好地進行高速加工。Thermo-Grip夾具的孔比切削刀具稍小，用一個感應線圈加熱夾具前端，熱膨脹使夾具孔脹開，將切削刀具插入，當夾具冷卻后，刀柄四周在冷卻壓縮效應下即可產生足夠的刀具夾持力。#p#分頁標題#e#

　　TM Smith Tool公司開發了兩種新型鉆削工具系統：HSK和近心鉆削系統。據該公司預測，這兩種系統承受冷卻液壓力指標是6895kPa(實際可達8274kPa)。

　　Briggs & Stratton公司利用傳統的理想圓錐刀柄設計的優點，開發出一種近心刀具夾持系統。該系統采用一個理想的圓錐前端，刀柄中心的6個球形孔將刀具系統夾持在主軸上。用戶可選用一個旋在刀具后面的孔塞，此孔塞連接在主軸機體上，可將刀具后部的冷卻液隔開。

　　為了提高切削速度和延長刀具壽命，許多用戶已將HSK短錐柄、高速主軸和小型金剛石刀片應用于實際加工。使用尖形PCD刀具可使刀具壽命更長，減少刀具的更換次數，最大限度地增加每把刀具的孔加工數。HSK空心短錐柄能使刀具安裝公差達到0.00013mm或更小，可用于高速加工。汽車和航天工業對HSK空心短錐柄需求量較大。