1.一种基于AC型五轴数控机床球头刀加工刀轴矢量光顺方法，其特征在于，包括如下步骤：A、建立球头刀刀轴矢量与刀位设计变量之间的关系方程；

B、建立球头刀刀轴矢量与五轴数控机床回转轴A和C之间的运动变换方程；

C、建立球头刀刀位设计变量和五轴数控机床回转轴A和C之间的关系方程；

D、确定球头刀刀轴矢量光顺的设计变量、目标函数和约束条件，建立基于AC型五轴数控机床球头刀加工刀轴矢量光顺数学模型；

E、确定步骤D中刀轴矢量光顺数学模型的求解方法；步骤A中，

(1)在刀触点处建立刀具局部坐标系，推导出局部坐标系OLXLYLZL中球头刀刀轴矢量与刀位设计变量之间的关系方程：式中，θ为局部坐标系中球头刀绕YL轴转动的前倾角，ψ为局部坐标系中球头刀具绕XL轴转动的侧倾角，在局部坐标系OLXLYLZL中球头刀刀触点处刀位点径矢

式中，r为球头刀半径；

(2)建立工件坐标系中球头刀刀轴矢量与刀位设计变量之间的关系方程：式中，e1＝(x1,y1,z1)T，e2＝(x2,y2,z2)T，e3＝(x3,y3,z3)T分别为局部坐标系OLXLYLZL各坐标轴在工件坐标系OwXwYwZw中的单位矢量；

在工件坐标系OwXwYwZw中球头刀刀触点处刀位点径矢

步骤B中，根据AC型五轴数控机床具体结构、机床运动链和机床各坐标系之间关系，建立球头刀刀轴矢量与五轴数控机床回转轴A和C之间关系方程：步骤C中，联立式(3)和(5)，则推导出球头刀刀位设计变量和机床回转轴A和C之间的关系方程：步骤D中，以机床坐标系中机床回转轴A和C作为设计变量，以曲面每行刀轨所有刀触点{Pi,i＝1,…,N}处复合角加速度的平方和Γ作为目标函数，以机床回转轴A和C的角度、角速度和角加速度限制范围作为约束条件，建立基于AC型五轴数控机床球头刀加工刀轴矢量光顺数学模型：式中，minΓ代表最小化目标函数Γ，s.t.表示约束条件，N为给定行刀轨上刀触点数目，β1和β2分别代表机床回转轴A和C转角，ω1和ω2分别代表机床回转轴A和C角速度，α1和α2分别代表机床回转轴A和C加速度， 和 分别代表机床回转角β1和β2运动范围,和 分别代表机床回转角β1和β2角速度限制范围, 和 分别代表机床回转角β1和β2角加速度限制范围，曲面上任意刀触点Pi处的复合角加速度定义为：式中， 为刀触点Pi处的刀轴矢量，t代表时间。

2.根据权利要求1所述的基于AC型五轴数控机床球头刀加工刀轴矢量光顺方法，其特征在于，所述步骤E具体为：(1)利用现有球头刀五轴刀位优化方法生成给定曲面采样刀触点处的刀位，然后获得上述采样刀触点处的初始刀轴矢量；

(2)利用式(5)计算出各采样刀触点处所对应的机床回转角A和C，再利用三次样条插值函数分别将各采样刀触点处的机床回转角A和C进行三次样条拟合；

(3)利用步骤(2)所得到的三次样条插值拟合函数计算每行刀轨刀触曲线上各刀触点处机床回转角A和C，然后利用式(6)计算各刀触点处球头刀刀位设计变量θ和ψ，再利用式(4)和(3)计算出各刀触点处球头刀刀位点径矢和刀轴矢量，直到求解出该行刀轨刀触曲线上所有刀触点的刀位点径矢和刀轴矢量。