复杂曲面零件在航空航天、军工、汽车、医疗等重要领域有着广泛的应用。然而在当前五轴曲面加工中，CAM系统和CNC系统之间运行相对独立，在CAM中通常以静态标准生成刀具路径文件，CNC系统只能接收既有刀路文件实现插补加工。由于缺少CNC系统到CAM系统的信息反向互通机制，导致CNC下游的信息无法传递回上游，阻碍了加工质量和效率的提升。本项目面向五轴曲面加工路径全局效率最优生成，在CAM系统路径规划阶段引入下游CNC系统轨迹插补信息，建立从CNC系统到CAM系统的双向信息传递通道，将下游插补层的速度规划信息反馈给上游的CAM系统。进而，提出了基于预插补逆信息向驱动的五轴刀路自适应生成方法，以机床各轴动力学极限为约束，考虑五轴机床反向运动学模型对各轴实际位移的影响，通过传递下游插补速度规划评价的信息，辅助上游系统优化修改刀具路径，提升加工效率；针对加工中刀路形貌对速度规划的影响问题，通过预插补获取待加工曲面上的低速敏感区域，CAM系统根据低速敏感区域局部调整刀路轨迹，系统对不同的调整方案下的整体加工时间进行评估，选择效率最优的刀路生成方案；针对五轴曲面加工中等残高路径既定前提下刀具姿角对进给速度规划的限制问题，提出了基于C-Space空间映射反馈的五轴曲面路径刀具姿角优化方法；针对五轴曲面加工中旋转轴在大曲率区域对进给速度曲线的干扰问题，提出了旋转位移敏感特征钳制下的五轴刀路反馈优化，生成符合机床运动特性的五轴加工刀路轨迹。本项目研究工作过程发表SCI检索论文15篇，授权发明专利2项，获得软件著作权3项，培养博士生4名，硕士生3名。