在鈦材加工中，為了使刀具系統達到最優化，獲得最大的金屬切除率，需要特別關注提供切削力輸出的機床性能，切削刀具的切削刃與工件接觸部位的特性，以及機床與刀具的聯接部位-主軸聯接裝置。為了使刀具系統達到最優化，要求主軸聯接裝置能夠最大化地傳遞機床功率。市場上多數刀具產品為整體式刀具，主軸夾緊力相對較低。聯接裝置的剛性非常有限，并且徑向配合需要保持在最小規定值。為了獲得穩定的端面接觸性能，需要非常緊密的公差等級，因此加工成本大幅上升。冶金工藝使鑄件具有最大的剛性，主軸箱軸向滑軌經過淬火、磨削、手工刮磨處理。定位精度和重復定位精度為0.001毫米。三井機床的主軸裝置可對溫度變化進行自動補償，不需要?熱機?時間。這家公司提供多種主軸選擇方案，以滿足用戶選擇直接傳動和齒輪傳動的需要，以及對不同扭矩和轉速的需要。
用于鈦合金加工的機床必須具有大功率和盡可能好的靜、動態特性（靜、動態剛度高）;還需要配備相應的高壓冷卻潤滑設備，以便在低轉速、大扭矩加工情況下及時清除切屑，以減少刀具磨損和減少加工過程中產生的熱量傳給刀具，為了提高機床的剛度，一些機床制造商采用箱中結構或封閉式框架的焊接鋼結構;進給軸用大功率進給電機驅動和高剛度無間隙導向系統，到了加工位置能夾緊，以進一步提高機床剛度;此外，還必須提高包括主軸-刀具-鏈接部位，以及刀柄夾持器在內的整個系統在加工過程中的剛度。切削刀具，測試中使用了四只不同的切削刀具，分別是：(1)一只203.2毫米直徑的端面銑刀，帶有7個方形可轉位刀片；(2)一只相同直徑的端面銑刀，帶有7個圓刀片；(3)一只76.21毫米直徑，228.6毫米長度的玉米銑刀，帶有5個螺旋排，每個螺旋排上有11個刀片(4)一個125毫米直徑的平底可轉位鉆(FBI)，帶有6個可轉位刀片。
鈦合金的切削加工屬于強力切削，所以機床刀具主軸要有大的驅動功率，具有大功率強力切削功能。在航空工業中，鈦合金構件的加工以型腔銑削居多，為便于切屑清除，要管理好冷卻潤滑裝置，為便于切屑清除，要管理好冷卻潤滑裝置，使大量高壓冷卻潤滑劑直接噴香刀具切削刃。這樣，一方面冷卻刀具，另一方面可更好地及時把切屑沖出加工區，以免切屑遭多次切割而降低刀具壽命，擦傷加工面。為使機床具有大功率切削功能，德國Heller公司有針對性地設計、不知機床結構和坐標軸結構，并配用了剛度極好的強力切削擺動單元安裝刀具主軸，使機床在垂直、水平和空間任意角度都能產生同樣的切削功率。
