由於工具機主軸軸承迴轉精度不高及各滑動導軌面的形狀誤差等使運動機構發生的跳動，材料的不均勻性及切削的不連續性等造成的切削過程波動，均會使刀具、工件間的位移發生變化，從而使切削厚度、切削寬度或切削力發生變化，因此在很多情況下，這些不穩定因素會在加工系統中誘發起自激振動，使相對位置變化的振幅更加擴大，以致影響到背吃刀量的變化，從而使表面粗糙度增大。
由此可知，要減小表面粗糙度，必須減小殘留面積，消除積屑瘤和刺鱗，減小工件材料的塑性變形及切削過程中的振動等，為了減小殘留面積，刀具應採用較大的刀尖圓弧半徑、較小的副偏角；尤其是使用副偏角為0°的修光刃，對減小表面粗糙度甚為有效；但修光刃不能過長，否則會引起振動，反而使表面粗糙度增大，一般只要比進給量稍大一些即可。此外，有修光刃的刀具必須在安裝時保證修光刃與已加工表面平行，否則效果不佳。
刀具前角一般對粗糙度的影響不大；但對於塑性大的材料，使用大前角的刀具，是減小積屑瘤與刺鱗，從而減小表面粗糙度的有效措施。例如拉削1cr18ni9ti不鏽鋼的拉刀，前角從10°~15°增加到22時，表面粗糙度可以從raum減小至ra2.5~1.
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刀面及切削刃的表面粗糙度，對工件表面粗糙度有直接影響。由於刀具表面粗糙度的減小，有利於減小摩擦，從而可抑制積屑瘤和刺鱗的生成，因此，積屑瘤的成長程度也不同；故凡是刀具材料與工件材料間摩擦係數大，粘結情況嚴重的，工件表面粗糙度就較大。當切削碳鋼時，在其它條件相同的情況下，依照用高速鋼刀具、硬質合金刀具、陶瓷刀具或碳化鈦基硬質合金刀具的順序，工件加工表面粗糙度依次有所減小。
但高速鋼刀具經過tin塗層後，減小了與工件材料間的摩擦係數與粘結，使積屑瘤與刺鱗顯著減小，因此可以顯著減小加工表面粗糙度。
此外，刀具的強烈磨損，也都將使加工表面粗糙度增大；尤其是副切削刃上的邊界磨損，對加工表面粗糙度的影響更為嚴重。
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