由中北大學和太原工具廠共同設計和研制的自由切削階梯端銑刀，具有刀尖等直徑不等高和刀尖等高不等直徑的特點，基于端銑刀階梯齒不同組別切削刃的切削部位不同，實現了刀片同一切削刃換位使用，提高了刀片的使用壽命。且刀體可采用標準刀體，與傳統端銑刀刀體通用。經采用YT15、YG8刀片切削調質鋼和鑄鐵材質工件的試驗表明：切削效率提高一倍以上，刀具耐用度提高50%-60%，銑削力降低30%，現已在太原第一機床廠等單位成功轉化應用。 自由切削階梯端銑刀的成功研制和應用，適應了高速切削技術的發展，為機械制造領域大余量、不均勻鑄鍛件的高效平面銑削加工提供了新的途徑，且在節能、降噪，實現綠色制造等方面具有重要的推動作用。