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光学自由曲面广泛应用在航空航天、医疗卫生、国防、能源等各个领域。光学自由曲面加工时由于曲面没有型值点限制,且每个位置的曲率各不相同,因此,对加工刀具的选择比较复杂。对光学自由曲面和刀具建立几何模型,通过几何建模分析了刀具与加工点的几何关系。通过数学模型对光学自由曲面加工刀具的前脚、圆弧半径等参数进行选择。为光学自由曲面加工提供了刀具参数选择的理论算法。