切削层是指切削部分的一个单一动作所切除的工件材料层。它的形状和尺寸规定在刀具的基面中度量。在车削加工时，是指正在切削着的这一层金属。切削层的形状和尺寸，直接决定了车刀承受的载荷，以及切屑的形状和尺寸。
1 ．切削层公称横截面积 A D
在给定的瞬间，切削层在切削平面里的实际横截面积。在图 1-19 中的 ABCE 所包围的面积。
2 ．切削层公称宽度 b D
在切削层尺寸平面中测量的，在给定瞬间，作用于主切削刃截形上两个极点间的距离。它大致反映了主切削刃参加切削工作的长度。
3 ．切削层公称厚度 h D
是在同一瞬间的切削层横截面积与其公称切削层宽度之比。
设刀具λ s =0 0 、γ o =0 0 ，则由图 1-20 可得：
分析上述公式可知，切削层公称厚度与切削层公称宽度随主偏角的变化而变化， 当κ r =90 0 时， h D=h Dmax=f 、 b D=b Dmin=a p 。切削层公称横截面积只由切削用量 f 、 a p 决定，不受主偏角变化的影响。但切削层横截面形状与主偏角、刀尖圆弧半径大小有关。如图 1-20 所示，两块面积相等的切削层横截面，由于刀尖圆弧半径和主偏角不同，引起公称切削厚度和公称切削宽度的很大变化，从而对切削过程产生较大的影响。
二、金属切除率 Z w
单位时间（ s ）切下的金属体积，称为金属切除率，用 Z w 表示，它是衡量切削效率高低的一种指标。 Z w 可用下式来计算：
如 Z w 的单位为 mm 3/s 、而 v c 的单位为 m/s ，如换算成 mm/s ，则
三、切削方式
1 ．自由切削和非自由切削
刀具在切削过程中，如果只有一条切削刃参加切削，这种切削称为自由切削。它的主要特征是刀刃上各点切屑流出方向大致相同，被切金属的变形基本发生在二维平面内。图 1-21 所示是自由切削的例子，特点是主切削刃长度大于工件被切削层的宽度，没有其它切削刃参加切削，且主切削刃各点切屑流出方向基本上都沿着切削刃的法向，所以属于自由切削。
反之，若刀具上的切削刃为曲线或折线，或有几条切削刃（包括主切削刃和副切削刃）同时参加切削，并同时完成整个切削过程，这种切削称为非自由切削。它的主要特征是各切削刃汇交处切下的金属互相影响和干涉，金属变形更为复杂，且发生在三维空间内。例如外圆车刀切削时除主切削刃外，还有副切削刃同时参加切削，所以它属于非自由切削方式。
2 ．直角切削和斜角切削
直角切削是指刀具主切削刃的刃倾角λ s =0 时的切削，此时主切削刃与切速度方向成直角，故又称为正交切削。图 1 -22a 所示为直角刨削简图，它是属于自由切削状态下的直角切削，其切屑流出方向沿切削刃的法向。
斜角切削是指刀具主切削刃刃倾角λ s ≠ 0 的切削，此时，主切削刃与切削速度不成直角。如图 1-22b 所示为斜角刨削，切屑流出方向与直角切削不同，将偏离切削刃法向流出。由于多数刀具的刃倾角不为零，所以在实际切削加工多数属于斜角切削方式。但在理论讨论与实验研究中，则常用直角切削方式。
