一种鼓形刀具母线形状与尺寸的设计方法，它包括以下步骤：一、初始化刀具，采样刀触点；二、在每一个刀触点处，调节刀具位置姿态，对刀具进行纬线方向离散，得到一系列的纬圆，求每一个纬圆到曲面的最短距离线；三、将步骤二中纬圆到曲面的最短距离线在曲面上的垂足点拟合成一条曲线，使该曲线为绕刀轴旋转生成一个新的刀具；四、对设计曲面上每个采样刀触点重复步骤一、二、三，将得到与刀触点数目相同的母线，从而生成一系列的刀具，对这些刀具进行包络求交集将得到一个刀具最优母线，生成一个适合加工整个曲面刀具；五、将步骤四得到的刀具作为下一次优化刀具的初始刀具，重复步骤一、二、三、四，直至满足迭代要求，迭代结束。