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三维零件轮廓曲线匹配算法是基于模板的覆盖件模面设计的重要研究内容。在研究已有的三维曲线匹配算法基础上,根据复杂零件轮廓曲线特点,提出了基于多尺度滤波、特征提取、Hausdorff距离划分等价类、ISODATA聚类分析方法计算最佳匹配变换矩阵等技术的三维零件轮廓曲线匹配算法,开发了相应程序模块,并通过完全相同、大小不同、形状略有变化3种典型情况实际零件匹配实例验证了该算法的有效性、鲁棒性和容错性。