在工业需求和高新技术的推动下，自由曲面被日渐广泛的应用于各行各业中，而且其几何形态也越来越复杂。自由曲面曲率变化频繁且局部变化幅度较大，这无疑给数控加工增加了难度。在整个曲面的加工过程中比较典型的一个问题是：如果只用一种加工刀具或一种方法规划轨迹，就只能根据曲面上最小曲率半径选用刀具，而且为了保证局部复杂区域的加工精度，不得不采用比较保守的轨迹行距，从而导致轨迹线长度增加，甚至在一些区域产生冗余刀具轨迹，降低了加工效率。同时，自由曲面的多特征性也使连续参数曲面上刀具轨迹规划变得复杂。因此，本文以STL文件表示的三角网格模型为研究对象，提出了基于区域分割的自由曲面刀具轨迹规划方法。STL文件作为一种 CAD文件转换格式，利用三角面片逼近曲面模型，在快速原型和逆向工程中已有广泛的应用，但基于三角网格模型进行刀具轨迹规划的研究相对较少，而且大多只适用于三轴数控加工。论文主要做了以下几方面的研究内容：　　首先，应用visual C++和可视化工具包VTK对STL文件进行了读取与显示，在此基础上对三角网格顶点以及三角面片内任意点的曲率进行了计算，为后续曲面特征区域分割以及刀具轨迹规划奠定了基础；　　其次，以三角网格模型为研究对象，应用区域生长法，基于高斯曲率和平均曲率对自由曲面网格模型进行了区域分割。同时对传统平行截面法和等残余高度刀具轨迹生成方法进行了分析，在等残余高度刀触点投影偏置法的基础上进行了优化，采用直接偏置并构建直线与三角网格求交点的方法获得刀触点，通过判断向量数量积符号快速定位相交面片；　　最后，针对分割后的子区域特征对三角网格模型进行了刀具轨迹规划，不同特征区域采用相适应的轨迹规划方法。并基于 visual C++和可视化工具包VTK对刀触点轨迹进行了测试与可视化，验证了论文方法的有效性。