فرزکاری یکی از پرکاربردترین روش های ماشینکاری است که غالبا برای عملیات کف تراشی و خشن تراشی از آن استفاده می شود. در فرآیند فرز کف تراشی، تعیین سطوح بهینه پارامترهای ماشینکاری جهت استفاده بهینه از ابزار و کاهش قیمت تولید در کنار حفظ کیفیت مطلوب محصول، یکی از مسائل مهم پیش روی تولید کنندگان قطعات صنعتی است. در این تحقیق بر اساس داده های حاصل از آزمایشات عملی، مدلی برای صافی سطح و سایش ابزار بر حسب پارامترهای برشی، در فرزکاری کف تراش فولاد 1045 aisi (ck45)، ارائه گردیده است. پارامترهای مورد نظر برای مدل سازی شامل سرعت برش، نرخ پیشروی و عمق برش می باشند. سایش کناری ابزار از مهمترین عوامل تعیین کننده فرسایش ابزار بوده و برای اکثر ابزارهای ماشینکاری، اصلی ترین پارامتر برای تعیین عمر مفید ابزار و صافی سطح قطعات به شمار می رود. به منظور مدل سازی فرآیند فرزکاری، از روش مدل سازی رگرسیونی استفاده شده است. دراین راستا، انواع توابع رگرسیونی بر داده های تجربی برازش داده شده است. سپس براساس تحلیل های آماری و نتایج آنالیز واریانس (anova)، بهترین مدل ها برای تخمین حداکثر سایش کناری ابزار و صافی سطح قطعه کار انتخاب شدند. در ادامه تعریف کاربردی تری از سایش ابزار با در نظر گرفتن حجم براده برداری ارائه گردید و بر اساس آن مدل رگرسیون مناسبی ایجاد شد. به کمک این مدل ها می توان تاثیر پارامترهای برشی تنظیمی را بر مشخصه های خروجی فرزکاری کف تراش فولاد 1045 تعیین نمود. در مرحله بعد مدل های منتخب جهت بهینه سازی پارامترهای فرآیند با استفاده از روش بهینه سازی کلنی ذرات، بکار گرفته شد. نتایج بهینه سازی نشان می دهد که الگوریتم کلنی ذرات دارای دقت و سرعت بسیار خوبی در تعیین سطوح بهینه پارامترهای تنظیمی فرآیند فرزکاری کف تراش فولاد 1045 می باشد.