Varadhan公式表明曲面表面的热扩散过程近似按照测地距离传播,而在加工路径规划中,可以将残高约束近似转化为对测地距离的约束,通过方程求解和优化保证精度要求。基于这一考量,热扩散模型适用于模拟加工路径的偏置生成。然而,传统热方法均需在三角网格上求解线性方程组,其离散过程涉及梯度与散度算子在三角形面片上的数值计算,对网格质量有较高要求,易因畸形三角形导致数值不稳定。为此,我们提出一种结合热扩散理论与图像卷积的刀具路径生成方法,该方法将输入模型的可投影区域投影至平面形成图像,结合加工特性构造卷积核以替代拉普拉斯算子,借助图像处理模拟热扩散过程,实现高效稳定的数值计算,最终提取等温线作为刀具路径。该方法兼容多种CAD格式(点云、三角网格与B-rep模型等),具备良好的计算鲁棒性。所生成的路径光顺度高,带宽利用率更优。与现有等水平方法相比,该方法实现了更快速、稳定的计算,并支持B-rep模型的全局多曲面片路径规划。通过与商业软件PowerMill 2024的实验对比,验证了本方法在减少加工时间和提高表面质量方面的优越性能。