При обработке деталей основное внимание, как правило, уделяется достижению точности, тогда как другие показатели качества, такие как характеристики состояния поверхностного слоя деталей, определяющие их износостойкость и надежность, остаются без внимания. Для получения деталей, наиболее полно отвечающих своему служебному назначению, необходимо не только стремиться к достижению заданной точности, но и обеспечивать определенное качество поверхностного слоя. При изготовлении любой детали существует несколько вариантов технологического процесса, обеспечивающих требуемую точность и качество поверхностного слоя. В этой связи актуальной задачей технологии машиностроения является оптимизация технологических процессов по всем этапам их разработки, в частности, параметрическая оптимизация. В статье предложена методика оптимизации технологических процессов механической обработки деталей, позволяющая назначить оптимальные по себестоимости режимы обработки деталей, обеспечивающие заданную точность обработки деталей, шероховатость и физико-механические характеристики качества их поверхностей. Обосновано использование технологической себестоимости в качестве критерия оптимизации. Для реализации методики разработаны алгоритм и программное обеспечение, позволяющие снизить время проектирования технологических процессов и себестоимость обработки деталей и повысить объективность технического нормирования. Приведен вариант использования предложенной методики при нормировании технологического процесса детали типа «тело вращения».