为了更好地消除自由曲面测量中的定位误差，提出了一种新型的、有效的基于最大最小原则的自由曲面匹配的数学模型。通过曲面的旋转、平移以及改进的坐标轮换法完成对实测曲面的预定位、精调整，较好地解决了曲面匹配的问题，为测量自由曲面轮廓度误差提供了良好的方法。论文最后的运行实例论证了该算法的正确性及可靠性。

在非均匀双三次B-样条函数的基础上,导出自由曲面任意点的法矢量通用算法,进而提出自由曲面测头半径补偿公式;为了更好的消除自由曲面测量中的定位误差,提出了应用单纯形法,对测量原始点进行坐标平移和旋转变换,从而较好的解决了曲面匹配问题.