本文面向整体叶盘五轴数控加工,针对球头刀点铣效率低、叶片面通常为不可展开直纹面,采用锥形刀等刀具进行侧铣加工适用度不高、现有鼓形刀刀路规划算法针对性不强等问题,研究了采用鼓形刀针对整体叶盘叶片精加工的刀路规划技术。分析了鼓形刀叶片精加工中涉及到的三个主要研究对象:五轴数控机床运动学、开式整体叶盘结构、鼓形刀几何特点以及关键坐标系统。为了保障叶根圆角的完整性将叶片面划分为不与叶根圆角干涉的非叶根区域、从叶根圆角上边界开始向叶尖方向加工的叶根圆角边界区域等两个区域,针对分区域提出了基于行间切削重叠最小原则的变行距动态刀路规划算法。针对叶根圆角上边界的加工,在确保鼓形刀的大圆弧过叶根圆角上边界的前提下求解刀触点。在进退刀设计方面,提出了位于前后缘边界的进退刀点及层内刀路的半圆弧进退刀线的求解算法。在局部干涉求解方面,基于网格划分法求解离散点到叶片面的最小距离,采用球面投影法确定了进行叶片曲面凹凸性分析的参数域,给定刀刃处于凸局部可不必进行网格划分,对局部干涉检测进行了加速。基于三维空间的分离轴理论及空间线面求交法求解了全局干涉的检测流程。给出了不干涉刀轴的搜索算法并确定出连续参数域和离散参数域的产生原因。在刀轴计算及优化方面,确定出从鼓形刀姿态的俯仰和倾角两个参数相对变化量、机床AC转轴角度两方面出发的优化准则。基于UltraCAM平台实现了鼓形刀叶片精加工策略,给出了计算模型。通过刀路分析验证了鼓形刀的加工高效性,刀路光顺,机床转轴运行平稳。最后通过VERICUT软件对生成刀路进行仿真确保了加工安全性,采用Hermle C42U五轴机床进行工件试切,采用三坐标测量仪对加工叶片的质量进行了评价,验证了算法的正确性。研究成果有助于鼓形刀在整体叶盘叶片精加工中的应用,具有较好的经济效益。