在金饰品加工行业中，加工工艺对饰品的艺术效果和市场价值起着至关重要的作用。金饰品加工方式并不单一，但其操作较为复杂，技术含量高，因此对操作人员有较高的经验和技术要求。近年来为了提高生产效率，使用多轴加工取代传统手工加工是首饰加工行业的发展趋势。但是由于其加工的特殊性，在刀具路径计算方法方面严重匮乏。在此背景下，本课题对金饰品多轴加工路径规划进行了深入的研究，主要包括：
　　1.建立了单条花纹雕刻加工刀路计算的参数化模型。使用二维花纹到三维花纹的映射算法，将平面图案映射到三维工件上，从而得到待加工的三维花纹。其次为了计算出多轴加工中刀具在各点位的刀轴方向和切削深度，使用活动标架的方法定义局部坐标系，并使用三维坐标旋转矩阵和罗德里格旋转公式求得刀具在关键点位的位姿，最后使用插值算法得到光顺的加工轨迹。
　　2.研究了基于蚁群算法的多条曲线加工刀路联结优化算法。将复杂点位的刀路连接抽象为商旅问题模型，建立了蚁群算法的模型，并调整蚁群算法的参数，得到最优参数以实现结果快速收敛，以最快速度得到最短加工路径。通过加工仿真，对使用蚁群算法规划的刀轨路径与未使用蚁群算法的随机刀轨路径进行仿真时间比较，证明蚁群算法能够明显缩短加工时间，提高加工效率。
　　3.在以上开发算法设计的基础上，使用VS开发环境和SIEMENSNX平台进行了刀具轨迹计算软件原型系统的开发。将轨迹自动生成算法使用代码实现并封装到NX人机交互界面中，最后利用虚拟机床和NX后处理器针对五轴金饰品加工机床建立了虚拟运动学模型，实现机床仿真和机床代码生成。
　　基于本文的研究成果，结合NX平台的CAM模块功能，通过若干花纹的切削仿真和机床加工仿真实例，验证了本文所述算法的有效性和实用性。