В ходе проектирования технологии механообработки одной из важных задач является выбор режимов резания на предварительной стадии процесса формообразования, которые обеспечивают заданную стойкость сменных режущих пластин. В этом случае при описании большинства проектных процедур процесса механообработки существуют проблемы, связанные с алгоритмом выбора метода решения и функции отклика на соответствующей обрабатывающей стадии. В данной работе в качестве алгоритма решения задачи предлагается использование методологии экстремального планирования эксперимента, позволяющего получить математическую модель исследуемого многофакторного процесса. В ходе реализации этого алгоритма в реальных производственных условиях на основе априорной информации была выбрана область исследования и установлены уровни факторов с интервалами их дальнейшего варьирования в этой области. Далее был проведен факторный эксперимент и обработаны его результаты на основе линейного полинома, учитывающего линейные эффекты и эффекты взаимодействия. В результате проверки полинома был определен доверительный интервал для всех коэффициентов регрессии по трем параллельным опытам при одних и тех же значениях факторов. На втором этапе была оценена адекватность самой математической модели по критерию Фишера. В завершении, с использованием механизма логарифмирования был осуществлен переход от кодированных значений факторов в математической модели к их натуральным значениям и получена степенная функция, описывающая влияние режима резания на стойкость сменной твердосплавной пластины на основе карбида вольфрама. Проведенное исследование позволяет ускорить процедуру назначения режимов обработки заготовок на предварительной стадии в условиях действующего производства для обеспечения заданной стойкости инструмента, позволяющей увеличить производительность процесса формообразования.