表面粗糙度是评价产品质量的重要指标之一，它对零件的耐磨性、耐腐蚀性、疲劳强度和配合性质都有很大影响。影响表面粗糙度的因素很多，其中包括切削用量、刀具几何参数、刀具材料、工件材料以及刀具振动。而刀具振动又是影响工件表面质量的主要因素。　　如何根据现有的信息，预测工件表面粗糙度，一直是研究的热点。通过预测表面粗糙度可以及时调整加工加工参数，得到更好的表面质量。工件表面主要有三种特征，包括粗糙度、波纹度和几何形状。而影响表面粗糙度的主要是刀具与工件之间的高频振动，并且刀具在切削深度方向上的振动，相比其他两个方向的振动对工件表面粗糙度影响较大。　　本文搭建了实验平台，在刀尖点和刀盘上布置了振动加速度传感器。锤击刀尖点，测得了刀尖点到刀盘测点的传递函数，利用刀盘测点的振动信号间接计算得到刀尖点的振动加速度信号。使用Matlab编程，对加速度信号进行平滑，小波包去噪等预处理。将预处理后的振动加速度信号进行傅里叶变换，在频域中进行两次积分得到位移信号，再进行傅里叶逆变换得到时域上的位移信号。使用小波包对振动位移信号进行分解，对各个节点进行重构，并求得到不同频带的能量比，得到主要能量所在的频带。并将相应的频段做幅频和相频变换，求得了对应频率信号的幅值和相位。最终求得振动位移信号的方程，方程是表示为主要频率对应的余弦方程的叠加。　　本文分析了理论表面形貌形成机理，作为仿真的基础。建立切削过程中的运动方程，得到三维表面形貌的仿真模型，并代入振动位移信号的方程，得到工件表面三维形貌。通过工件三维表面形貌可以求得表面粗糙度。　　将仿真得到的工件表面粗糙度与实测的表面粗糙度进行对比，验证了振动位移信号分析的准确性和间接测量振动方法的可靠。