Исследования направлены на разработку принципов и технологических процессов механической обработки с применением нового метода ротационного точения многогранными резцами, обеспечивающих повышение стойкости инструмента, производительности и качества обработки, различных труднодеформируемых материалов, сложнолегированных сталей, цветных металлов и сплавов. Задачи исследования могут быть эффективно решены за счет оптимизации технологических режимов, принципов построения кинематической схемы и рациональной компоновки инструментальных модулей, моделирования геометрических параметров режущей части многолезвийного инструмента, расчета и обоснования параметров процесса формообразования. Экспериментальное изучение кинематических и силовых параметров процессов ротационного точения, теоретическое описание напряженно-деформированного состояния в материале заготовки при ротационном точении многогранными резцами, результаты исследований тепловых потоков в зоне обработке и распределения температур позволяет установить функциональные взаимосвязи между параметрами режимов резания, силами резания и конечными качественными параметрами обработанной поверхности. Полученные по результатам комплекса расчетных и экспериментальных исследований эмпирические зависимости обеспечивают возможность целенаправленного назначения рациональных режимов резания (t, S_пр, S_кр, V). Разработанные математические модели процессов деформации и технологические регламенты, принципы построения кинематических схем и выбора режимов резания при обработке различных материалов, геометрических инструментальных, статических и кинематических параметров процесса ротационного точения, углов, формы и размеров сложнопрофильных поверхностей режущей части ротационных резцов обеспечивают возможность реализации высокоэффективных технологических процессов механической обработки (формообразования) с применением нового метода ротационного точения. Разработанные расчетные модели, технологические инструкции, регламенты могут быть реализованы на практике в составе реальных конструкций инструментальных модулей и технологических процессов обработки труднодеформируемых материалов, сложнолегированных сталей, цветных металлов и сплавов, различных областях машиностроения, в том числе аэрокосмического и оборонного комплекса, цветной металлургии, горно-добывающей и нефтегазовой отрасли.