本发明涉及一种五轴数控机床刀具轨迹的光顺方法，该方法首先计算刀尖与刀轴轨迹控制点到顶点的最大距离；然后计算刀尖与刀轴轨迹控制点到顶点的最大距离与直线段长度的最小公共比例；接着针对不同长度的直线段分别采用三段、两段和一段B样条进行替换，并计算B样条的控制顶点；最后根据控制顶点计算刀尖与刀轴B样条曲线上的点，得到光顺后的五轴轨迹。本发明通过将不同长度的直线段分别采用三段、两段和一段B样条进行替换，实现了将所有直线段光顺为一整条刀尖B样条轨迹和刀轴B样条轨迹，无需缩短B样条来避免相邻拐角重叠，可以用于数控机床的轨迹预处理，实现五轴短直线段轨迹的高效率加工。