随着研究的不断深入，研究人员发现，由于结构的差异，过去已经建立的力学模型不能适用于新的钻型。为此，StepensonDA（1992年）采用一个用大量车削实验标定的单元刀具斜角切削力模型，建立了用任意刃形硬质合金或镶嵌硬质合金钻头钻削灰铸铁时的主刃扭矩、轴向力和径向力预报模型。LinGC（1982年）和WatsonAR（1985年）指出，米饼机对钻削扭矩和轴向力的低估是由于排屑干涉，这一发现终导致了单元刀具非线性综合法的产生，也使用分析方法建立复杂刃形钻头的切削力模型成为可能。WangJL（1994年）研究了切削过程中的排屑干涉，应用单元刀具非线性综合法，建立了基于经验性单元刀具斜角切削力模型的任意刃形钻头的切削力模型。