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El modelado y la optimización de los parámetros de mecanizado son elementos indispensables en los procesos modernos de corte de metales. El presente estudio analiza la interacción de los parámetros de entrada del proceso de taladrado, tales como la velocidad del husillo, la velocidad de avance y el número de agujeros, y su influencia en la rugosidad de la superficie, el diámetro y la posición del agujero obtenido en el taladrado de acero dulce (MS). Se generaron gráficos de contorno y gráficos de superficie para resaltar la interacción de los parámetros del proceso, así como su efecto en las respuestas. Se desarrolló un modelo empírico de rugosidad superficial, diámetro y posición del agujero utilizando la metodología de superficie de respuesta (RSM). Los valores ajustados y medidos del modelo eran bastante similares, lo que indica que los modelos desarrollados pueden utilizarse eficazmente para predecir la respuesta respectiva. Los parámetros del proceso se optimizan utilizando un enfoque basado en la deseabilidad de la metodología de superficie de respuesta.