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O objectivo do presente trabalho é investigar o efeito dos parâmetros de processo no acabamento superficial e na taxa de remoção de material para obter a definição óptima destes parâmetros de processo e a ANOVA é também utilizada para analisar a influência dos parâmetros de corte durante a maquinação. Foram realizadas execuções experimentais L27 baseadas num conjunto ortogonal de método factorial completo. Além disso, a ANOVA é também aplicada para identificar o factor mais significativo. Este trabalho apresenta uma investigação experimental da influência dos três parâmetros de maquinagem mais importantes de Velocidade, Avanço e Profundidade de Corte na rugosidade superficial durante o torneamento do aço AISI D2. O resultado indicou que a velocidade de avanço do parâmetro de processo de corte e a combinação de ambos os parâmetros têm efeitos significativos na qualidade superficial do torneamento do aço AISI D2. Da análise ANOVA, a rugosidade superficial é principalmente afectada pela velocidade de corte e pela taxa de avanço, de modo a que a rugosidade superficial possa ser melhorada diminuindo a taxa de avanço, bem como aumentando a velocidade de corte até 66 m/min e após o aumento da velocidade de corte, a rugosidade superficial diminui.