فرآیند ماشینکاری به کمک ارتعاشات اولتراسونیک، یکی از فرآیندهای جدید در زمینه ماشینکاری دقیق می باشد. در این پژوهش به بررسی اثرات ارتعاشات سه بعدی، ارتعاشات بیضوی در صفحه عمق برش و سرعت برشی، ارتعاشات بیضوی در صفحه عمق برش و سرعت پیشروی، ارتعاشات یک بعدی در جهت سرعت برشی ابزار ارتعاشی در حین عملیات تراشکاری پرداخته و نتایج آن با تراشکاری سنتی مقایسه شد. برای این منظور ابتدا ابزار ارتعاشی سه بعدی طراحی و ساخته شد. پس از انجام تست های اولیه، تست های عملیاتی بر روی آلومنیوم al7075t6 و فولاد mo40 انجام شد. نتایج نشان داد ارتعاش سه بعدی ابزار در حین عملیات تراشکاری می تواند باعث کاهش نیروهای تراشکاری، بهبود پایداری فرآیند و جلوگیری از تشکیل لبه انباشته در مقایسه با سایر روشها شود. همچنین مشخص شد که در طراحی ابزار ارتعاشی بایستی فرکانس مود مورد استفاده در ابزار در محدوده فرکانس سایر مودهای ارتعاشی قرار نداشته باشد.