刨切表面形貌取决于加工方法、刀痕、切屑断裂时的变形、材料、刀具与表面的摩擦和加工系统的振动等多种因素。加工表面形貌对零件的耐磨性、抗腐蚀性、密封性、配合性质的稳定性及零件的疲劳强度等性能有很大的影响。对材料表面摩擦形貌的分析是研究其磨损机制及磨损失效形式的一种重要方法,因为针对不同的磨损机制,可以提出预防磨损损失的措施，正确地规定和控制表面形貌,其作用往往不亚于采用一种新材料和新结构,有着重大的经济价值，因此摩擦表面形貌的研究有着重要的意义。刨切表面形貌对切屑变形也有一定的影响，切屑的形成过程是通过刀具与被加工件之间的摩擦，是弹性变形和塑性变形的结果。研究刨切切屑变形规律有助于了解切削刀具与材料之间的摩擦程度及切削过程中的受力状况，对改善刨削加工工艺、提高加工表面质量、增加切削刀具使用寿命、减少能源和原材料消耗等方面有着重要的意义。本文主要研究内容包括了以下三点：1.运用分形理论来描述刨切表面形貌，通过实验得出了刨切表面具有分形特征的结论，用W-M函数对刨切加工的表面形貌进行了数学建模；2.建立了一个考虑材料表面形貌的切屑受力分析模型，并通过公式推导得出了切屑变形系数同分形维数D和特征尺度系数G之间的关系；3.运用正交试验法进行了刨切加工试验，引入了一种新的分析方法——非参数统计方法，该方法可以直观得出各影响因素同切屑变形之间的关系，通过对不同条件下刨切切屑直径的分析，验证了“微凸体油膜弹性支承效应”的存在，找出了在不同厚度切削情况下影响刨切切屑变形的主要因素，并进一步的找出了“微凸体油膜弹性支承效应”作用的临界点。