木制件表面粗糙度是评定木材制品表面质量的重要指标,对表面的摩擦磨损、密封性能、胶料与涂料的消耗量、涂漆及装饰质量有极大影响,在设计加工工艺和确定加工余量时,都要考虑木制件表面粗糙度的要求。木制件表面粗糙度也是木制件表面质量检测的重要内容。近年来,国内外对于木材表面粗糙度的研究主要集中在木材表面粗糙度的测量方法和成型机理上。很少将研究重点放在直接参与切削的刀具和刀具材料上,对于切削参数与粗糙度之间的关系影响研究也相对较少。铣削加工时,不同切削参数的设置直接影响着木材切削表面质量,同时,刀具材料成分、刀具硬度及刀具刃磨后的锐利程度不同,刀具材料与被加工材料分子的亲合程度不同,前后刀面与切屑和加工表面间的摩擦系数等均有所不同,不同材料刀具加工的工件表面粗糙度会有差异。第一步通过单因素试验,试验均用直径12mm的双刃直柄铣刀,铣削研究加工时的主要参数主轴转速和进给速度以及刀具材料对木材表面粗糙度轮廓算术平方根Ra和微观不平度十点高度Rz的影响,结果表明三个变量对木材铣削表面粗糙度都有一定程度的影响。总体来看,在一定范围内,随着主轴转速的增加,表面粗糙度Ra和Rz值减小;进给速度越慢,表面质量效果越好;不同刀具材料对木材切削表面粗糙度有直接的影响,影响关系并非是严格的线性关系。第二步通过单指标正交试验,研究金刚石、硬质合金、高碳钢刀具切削时,三个主要切削参数,主轴转速、进给速度、铣削深度对四种木材表面粗糙度Rz的影响。通过极差分析、方差分析,分析影响因素的主次及显著性,并确定最佳加工参数。结果表明:硬质合金切削花旗松和南方松得到的表面质量好于其他两种刀具,相对稳定;高碳钢切削柞木得到的表面质量好于其他两种刀具;金刚石切削阔叶黄檀得到的表面质量好于其他两种刀具。在试验设定的条件下,对于阔叶黄檀,用金刚石刀具在主轴转速为11000r/min,进给速度为1000mm/min,铣削深度为1mm的条件下切削时,可以得到最好的切削表面质量;对于柞木,用高碳钢刀具在主轴转速为11000r/min,进给速度为1000mm/min,铣削深度为2mm的条件下切削时,可以得到最好的切削表面质量。对于南方松;用硬质合金刀具在主轴转速为9000r/min,进给速度为1000mm/min,铣削深度为1mm的条件下切削时,可以得到最好的切削表面质量;对于花旗松,用硬质合金刀具在主轴转速为11000r/min,进给速度为1000mm/min,铣削深度为1mm的条件下切削时,可以得到最好的表面质量。最后根据试验数据Rz值,对四种木材铣削后表面粗糙度进行多元线性回归分析,并建立数学模型,这些模型能够较为准确的预测木材在不同切削条件下的表面粗糙度,为实际生产和相关研究提供一定的理论依据。