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在满足复杂三角网格模型数控加工的精度要求下，为提高加工效率，提出了刀具组合优化方法。该方法以刀具轨迹长度最短为目标，并综合考虑模型微分几何信息对加工效率和精度的影响。首先根据面片法矢和曲率将模型分割为多个特征子区域，不同类型的特征子区域采用不同的刀具轨迹生成策略；建立各类型子区域的精确轨迹长度估算模型；选取合适的标准刀具组合并估算轨迹长度，拟合三次B样条曲线，求取曲线一阶导矢得到最小值，选择对应的标准刀具尺寸作为最优刀具尺寸。算法在VC++环境下进行了编程实现和算例验证，结果表明该方法是可行有效的。