随着新技术的发展，数控机床应用日益广泛，刀位轨迹优化问题引起高度重视，它是提高数控加工效率的关键之一。本文针对数控铣削刀位轨迹优化方法的研究，提出了一些新的优化思想。 文中对刀位轨迹的生成和优化本质作了分析，鉴于现有优化算法存在分散性问题，将成熟的优化方法算法集成起来，建立刀具轨迹优化算法模块；同时将简单曲面的优化轨迹参数化地创建刀具轨迹专家库(TP专家库)。 针对复杂曲面存在多变性，先将复杂曲面按Voronoi规则划分区域，再运用优化设计理论将优化算法与曲面区域映射，最后将区域轨迹光顺连接生成先区域化优化后整体优化的刀位轨迹。 为了充分发挥优化算法模块的优越性，易与CAM等接口，进一步提高编程、加工效率，将刀位轨迹优化过程系统化(CATPP系统)，并运用UML统一建模语言对其进行总体结构设计和分析。