GB T 1958-2017 《产品几何技术规范（GPS) 几何公差 检测与验证》.pdf

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1、ICS17.040.10J04中华人民共和国国家标准GB/T19582017代替GB/T19582004产品几何技术规范(GPS)几何公差 检测与验证GeometricalProductSpecifications(GPS)GeometricaltoleranceVerification2017-11-01发布2018-05-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会发布目 次前言1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义24 相关符号35 一般规定36 检测条件57 几何误差及其评定58 基准的建立和体现99 测量不确定度1710 合格评定1811 仲裁18附录

2、A(资料性附录) 工程图样和技术文件中的相关符号及说明19附录B(资料性附录) 检验操作21附录C(资料性附录) 检测与验证方案28附录D(资料性附录) 最小区域判别法94附录E(资料性附录) 在GPS矩阵模型中的位置100GB/T19582017前 言本标准按照GB/T1.12009给出的规则起草。本标准代替GB/T19582004产品几何量技术规范(GPS) 形状和位置公差 检测规定,与GB/T19582004相比主要技术变化如下:标准名称由原来的产品几何量技术规范(GPS) 形状和位置公差 检测规定修改为产品几何技术规范(GPS) 几何公差 检测与验证;增加了几何误差检测与验证中涉及到的

3、术语和定义(见第3章);增加了几何误差检测与验证技术文件中的相关符号(见第4章和附录A);调整了几何公差项目及符号(见表1,2004年版的表1);将“一般规定”扩展修改为“一般规定”“检测条件”“测量不确定度”(见第5章、第6章、第9章;2004年版的第3章);将“形状误差及其评定”和“位置误差及其评定”合并调整为“几何误差及其评定”,并对章节内容进行了系统的更新及编排(见第7章;2004年版的第4章和第5章);完善修改了“跳动”的定义及检测方法(见7.4;2004年版的5.4);修改了“基准的建立和体现”,对章节内容进行了系统的更新及编排,增加了采用模拟基准要素和拟合(组成/导出)要素体现基

4、准的图例;明确了基准目标是由基准要素的部分要素建立基准,其体现方法有模拟法和拟合法两种(见第8章,2004年版的第6章);将标准中的有关术语进行了相应的改动,如“被测提取要素”改为“被测要素的提取要素”;“提取导出球心、提取导出圆心、提取导出中心线”等改为“提取导出要素(球心、圆心或中心线等)”;增加了测量不确定度(见第9章);增加了合格评定(第10章);修改了“仲裁”,并对章节内容进行了必要的更新和编排(见第11章,2004年版的第7章);增加了几何误差的检验操作规范及缺省规范,给出了典型几何误差检验操作图例(图释)(见附录B);将“检测方案”修改为“检测与验证方案”(见附录C,2004年版

5、的附录A),同时以原附录A方案的图例为基础,经筛选、更新、补充、调整形成了新的检测与验证示例。给出了基于新一代GPS操作技术的几何误差检测与验证方法和检验操作集示例。附录C的表C.2表C.15的表中序号带*的表示修订后新增的示例,其中带*的示例采用了原标准中的测量装置和检测与验证方案,但更新了图例标注及说明;带*的示例采用了新的测量装置和检测与验证方案;将“最小区域和定向最小区域判别法”修改为“最小区域判别法”,增加了位置误差的定位最小区域判别法(见附录D,2004版的附录B);增加了在GPS矩阵模型中的位置(见附录E)。本标准由全国产品几何技术规范标准化技术委员会(SAC/TC240)提出并

6、归口。本标准起草单位:中机生产力促进中心、郑州大学、北京市计量检测科学研究院、上海大学、深圳市GB/T19582017计量质量检测研究院、上海市计量检测科学研究院、大连机车车辆有限公司、北京汽车股份有限公司。本标准主要起草人:明翠新、张琳娜、赵凤霞、吴迅、李明、于冀平、瞿潮庆、郑鹏、王红、滕丽静、李海斌。本标准所代替标准的历次版本发布情况为:GB/T19581980、GB/T19582004。GB/T19582017产品几何技术规范(GPS)几何公差 检测与验证1 范围本标准规定了几何公差中的形状误差、方向误差、位置误差和跳动的检测条件、检测方法、误差评定方法、测量不确定度估算方法、检测与验证

7、操作集(操作算子)制定方法及合格评定规则,并给出了几何误差的检测与验证方案及示例。本标准适用于工件几何误差的检测与验证。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T1182 产品几何技术规范(GPS) 几何公差 形状、方向、位置和跳动公差标注GB/T11841996 形状和位置公差 未注公差值GB/T4249 产品几何技术规范(GPS) 公差原则GB/T4380 圆度误差的评定 两点、三点法GB/T16671 产品几何技术规范(GPS) 几何公差 最大实体要

8、求、最小实体要求和可逆要求GB/T17851 产品几何技术规范(GPS) 几何公差 基准和基准体系GB/T18779.1 产品几何量技术规范(GPS) 工件与测量设备的测量检验 第1部分:按规范检验合格或不合格的判定规则GB/T18779.2 产品几何量技术规范(GPS) 工件与测量设备的测量检验 第2部分:测量设备校准和产品检验中GPS测量的不确定度评定指南GB/T18779.3 产品几何技术规范(GPS) 工件与测量设备的测量检验 第3部分:关于对测量不确定度的表述达成共识的指南GB/T18780.1 产品几何量技术规范(GPS) 几何要素 第1部分:基本术语和定义GB/T18780.2

9、产品几何量技术规范(GPS) 几何要素 第2部分:圆柱面和圆锥面的提取中心线、平行平面的提取中心面、提取要素的局部尺寸GB/T19022 测量管理体系 测量过程和测量设备的要求GB/Z20308 产品几何技术规范(GPS) 总体规划GB/T24635.3 产品几何技术规范(GPS) 坐标测量机(CMM)确定测量不确定度的技术 第3部分:应用已校准工件或标准件GB/Z24637.1 产品几何技术规范(GPS) 通用概念 第1部分:几何规范和验证的模式GB/Z24637.2 产品几何技术规范(GPS) 通用概念 第2部分:基本原则、规范、操作集和不确定度ISO1101(E) 产品几何技术规范(GP

10、S) 几何公差 形状、方向、位置和跳动公差(Geometricalproductspecifications(GPS)GeometricaltolerancingTolerancesofform,orientation,locationandrun-out)ISO5459(E) 产品几何技术规范(GPS)几何公差 基准和基准体系(Geometricalproductspeci-1GB/T19582017fications(GPS)GeometricaltolerancingDatumsanddatumsystems)3 术语和定义GB/T18780.1、GB/T18780.2、GB/Z2463

11、7.1、GB/Z24637.2、GB/T17851、GB/T4249和GB/T16671界定的术语和定义适用于本文件。为了便于使用,以下重复列出了GB/T18780.1、GB/Z24637.1、GB/Z24637.2、GB/T17851中的一些术语和定义。3.1组成要素 integralfeature面和面上的线。GB/T18780.12002,定义2.1.1注:GB/T18780.12002中还规定了公称组成要素、实际(组成)要素、提取组成要素、拟合组成要素等术语。3.2导出要素 derivedfeature由一个或几个组成要素得到的中心点、中心线或中心面。GB/T18780.12002,定

12、义2.1.2注:GB/T18780.12002中还规定了公称导出要素、提取导出要素、拟合导出要素等。3.3尺寸要素 featureofsize由一定大小的线性尺寸或角度尺寸确定的几何形状。注:尺寸要素可以是圆柱形、球形、两平行平面、圆锥形或楔形。GB/T18780.12002,定义2.23.4方位要素 situationfeature能确定要素方向和/或位置的点、直线、平面或螺旋线类要素。GB/Z24637.12009,定义3.263.5基准要素 datumfeature零件上用来建立基准并实际起基准作用的实际(组成)要素(如:一条边、一个表面或一个孔)。GB/T178512010,定义3.5

13、3.6模拟基准要素 simulateddatumfeature在加工和检测过程中用来建立基准并与实际基准要素相接触,且具有足够精度的实际表面(如一个平板,一个支撑、一根心轴或基准目标等)。GB/T178512010,定义3.63.7操作 operation获取要素或特征值以及它们的公称值和极限值的特定方法。GB/Z24637.12009,定义3.203.8评估 evaluation用来确定特征值、公称值及其极限值的操作。GB/Z24637.12009,定义3.82GB/T195820173.9拟合要素 associatedfeature通过拟合操作,由非理想表面模型或实际表面建立的理想要素。G

14、B/Z24637.12009,定义3.13.10操作集 operator操作算子 operator一组有序的操作。GB/Z24637.22009,定义3.3.13.11规范操作 specificationoperation仅用数学表达式、几何图形、算法或其综合来明确表达的操作。GB/Z24637.22009,定义3.2.1注:GB/Z24637.22009中还规定了缺省规范操作、特定规范操作和实际规范操作。3.12检验操作 verificationoperation实际规范操作所规定的测量过程和/或测量仪器的实施过程的操作。GB/Z24637.22009,定义3.2.5注:GB/Z24637.

15、22009中还规定了理想检验操作、实际检验操作和简化检验操作。3.13规范操作集 specificationoperator一组有序的规范操作。GB/Z24637.22009,定义3.3.3注:GB/Z24637.22009中还规定了完整规范操作集、不完整规范操作集、缺省规范操作集、特定规范操作集和实际规范操作集。3.14检验操作集 verificationoperator一组有序的检验操作。GB/Z24637.22009,定义3.3.9注:GB/Z24637.22009中还规定了理想检验操作集、简化检验操作集和实际检验操作集。3.15不确定度 uncertainty表征合理地赋予预定值或相关

16、之值的分散性,与预定值或相关值相联系的参数。GB/Z24637.22009,定义3.4.1注:GB/Z24637.22009中还规定了测量不确定度、规范不确定度、相关不确定度、方法不确定度、测量仪器不确定度、符合性不确定度和总不确定度等。4 相关符号几何误差检测与验证中可能涉及到的工程图样和技术文件中的相关符号及说明参见附录A。5 一般规定5.1 几何误差包括:形状误差、方向误差、位置误差和跳动,其所对应的几何公差项目及符号见表1。3GB/T19582017表1 几何公差项目及符号公差类型公差项目项目符号形状公差直线度平面度圆度圆柱度线轮廓度面轮廓度方向公差平行度垂直度倾斜度线轮廓度面轮廓度位

17、置公差位置度同心度同轴度对称度线轮廓度面轮廓度跳动公差圆跳动全跳动5.2 几何误差的检测与验证过程主要包括:确认工程图样和/或技术文件中的几何公差规范;制定并实施检测与验证规范或检验操作集(几何误差的检验操作参见附录B,几何误差的检测与验证方案参见附录C);评估测量不确定度(见第9章);测量结果合格评定(见第10章)。5.3 工程图样和/或技术文件是制订检验操作集的依据。若工程图样或技术文件未准确规范或规范的检验操作内容不完整,检验方与送检方对工程图样和/或技术文件的解读及应对措施应达成共识。5.4 根据规范操作集制定实际检验操作集,编制测量过程规范文件(即:检测与验证规范),其测量过程的规范

18、包括:测量方法、测量条件和测量程序等。注:测量过程规范文件可参考GB/T19022制定。5.5 在几何误差的检测与验证过程中,测量不确定度的评估、表述及管理规范见第9章。4GB/T195820175.6 按实际检验操作集进行操作得到测量结果,测量结果应包括几何误差测得值和测量不确定度。按照测量结果与几何公差规范的符合性进行合格评定,见第10章。6 检测条件6.1 检测条件应在检测与验证规范中规定。实际操作中,所有偏离规定条件并可能影响测量结果的因素均应在测量不确定度评估时考虑。6.2 几何误差检测与验证时缺省的检测条件为:标准温度为20;标准测量力为0N。6.3 如果测量环境的洁净度、湿度、被

19、测件的重力等因素影响测量结果,应在测量不确定度评估时考虑。6.4 几何误差检测与验证时,除非另有规定,表面粗糙度、划痕、擦伤、塌边等外观缺陷的影响应排除在外。7 几何误差及其评定7.1 形状误差及其评定7.1.1 形状误差形状误差是被测要素的提取要素对其理想要素的变动量。理想要素的形状由理论正确尺寸或/和参数化方程定义,理想要素的位置由对被测要素的提取要素进行拟合得到。拟合的方法有最小区域法C(切比雪夫法)、最小二乘法G、最小外接法N和最大内切法X等,工程图样或技术文件中的相关符号及说明参见附录A表A.1;如果工程图样上无相应的符号专门规定,获得理想要素位置的拟合方法一般缺省为最小区域法,最小

20、区域判别法参见附录D。注1:最小区域法和最小二乘法根据约束条件不同分为三种情况:无约束(符号为C和G)、实体外约束(符号为CE和GE)和实体内约束(符号为CI和GI)。注2:形状误差值评估时可用的参数有:峰谷参数(T)、峰高参数(P)、谷深参数(V)和均方根参数(Q),其中峰谷参数(T)为缺省的评估参数。示例:图1、图2和图3给出了三种不同的圆度图样标注示例及解释。图1中,理想要素位置的获得方法和形状误差值的评估参数均采用了缺省标注,规范要求采用最小区域法拟合确定理想要素的位置,采用峰谷参数T作为评估参数。图2中,符号G表示获得理想要素位置的拟合方法采用最小二乘法,形状误差值的评估参数采用了缺

21、省标注,评估参数为峰谷参数T。图3中,符号G表示获得理想要素位置的拟合方法采用最小二乘法,符号V表示形状误差值的评估参数为谷深参数。a) 图样标注b) 解释图1 圆度图样标注及解释5GB/T19582017a) 图样标注b) 解释图2 圆度图样标注及解释a) 图样标注b) 解释图3 圆度图样标注及解释7.1.2 形状误差评定的最小区域法最小区域法是指采用切比雪夫法(Chebyshev)对被测要素的提取要素进行拟合得到理想要素位置的方法,即:被测要素的提取要素相对于理想要素的最大距离为最小。采用该理想要素包容被测要素的提取要素时,具有最小宽度f或直径d的包容区域称为最小包容区域(简称最小区域),

22、如图4和图5所示。注1:图4表示了不同约束情况下的最小区域法:无约束的最小区域法(C)、实体外约束的最小区域法(CE)和实体内约束的最小区域法(CI)。注2:最小区域的宽度f等于被测要素上最高的峰点到理想要素的距离值(P)与被测要素上最低的谷点到理想要素的距离值(V)之和(T);最小区域的直径d等于被测要素上的点到理想要素的最大距离值的2倍。注3:一般情况下,各形状误差项目最小区域的形状分别与各自的公差带形状一致,但宽度(或直径)由被测提取要素本身决定。a) 无约束(C)b) 实体外约束(CE)c) 实体内约束(CI)图4 不同约束情况下的最小区域法图5 形状误差值为最小包容区域的直径6GB/

23、T195820177.2 方向误差及其评定7.2.1 方向误差方向误差是被测要素的提取要素对具有确定方向的理想要素的变动量,理想要素的方向由基准(和理论正确尺寸)确定。注:当方向公差值后面带有最大内切()、最小外接()、最小二乘()、最小区域()、贴切()等符号时,表示的是对被测要素的拟合要素的方向公差要求,否则,是指对被测要素本身的方向公差要求。示例:图6是对贴切要素的平行度要求示例及解释。符号表示此规范是对被测要素的拟合要素的方向公差要求,在上表面被测长度范围内,采用贴切法对被测要素的提取要素(或滤波要素)进行拟合得到被测要素的拟合要素(即:贴切要素),对该贴切要素相对于基准要素A的平行度

24、公差值为0.1mm。a) 图样标注b) 解释图6 贴切要素的平行度要求7.2.2 方向误差的评定方向误差值用定向最小包容区域(简称定向最小区域)的宽度或直径表示。定向最小区域是指用由基准和理论正确尺寸确定方向的理想要素包容被测要素的提取要素时,具有最小宽度f或直径d的包容区域,如图7所示。注:各方向误差项目的定向最小区域形状分别与各自的公差带形状一致,但宽度(或直径)由被测提取要素本身决定。a) 误差值为最小区域的宽度b) 误差值为最小区域的直径图7 定向最小区域7.3 位置误差及其评定7.3.1 位置误差位置误差是被测要素的提取要素对具有确定位置的理想要素的变动量,理想要素的位置由基准和7G

25、B/T19582017理论正确尺寸确定。注:当位置公差值后面带有最大内切()、最小外接()、最小二乘()、最小区域()、贴切()等符号时,表示的是对被测要素的拟合要素的位置公差要求,否则,是指对被测要素本身的位置公差要求。7.3.2 位置误差的评定位置误差值用定位最小包容区域(简称定位最小区域)的宽度f或直径d表示。定位最小区域是指用由基准和理论正确尺寸确定位置的理想要素包容被测要素的提取要素时,具有最小宽度f或直径d的包容区域,如图8所示。注:各位置误差项目的定位最小区域形状分别与各自的公差带形状一致,但宽度(或直径)由被测提取要素本身决定。a) 误差值为最小区域的宽度b) 误差值为最小区域

26、的直径c) 误差值为最小区域的直径图8 定位最小区域7.4 跳动跳动是一项综合误差,该误差根据被测要素是线要素或是面要素分为圆跳动和全跳动。7.4.1 圆跳动是任一被测要素的提取要素绕基准轴线做无轴向移动的相对回转一周时,测头在给定计值方向上测得的最大与最小示值之差。7.4.2 全跳动是被测要素的提取要素绕基准轴线做无轴向移动的相对回转一周,同时测头沿给定方向的理想直线连续移动过程中,由测头在给定计值方向上测得的最大与最小示值之差。8GB/T195820178 基准的建立和体现8.1 基准的建立由基准要素建立基准时,基准由在实体外对基准要素或其提取组成要素进行拟合得到的拟合组成要素的方位要素建

27、立,拟合方法有最小外接法、最大内切法、实体外约束的最小区域法和实体外约束的最小二乘法。8.1.1 单一基准的建立单一基准由一个基准要素建立,该基准要素从一个单一表面或一个尺寸要素中获得。包括:a) 基准点:基准由理想要素(如:球面、平面圆等)在实体外对基准要素或其提取组成要素采用最小外接法(对于被包容面)或采用最大内切法(对于包容面)进行拟合得到的拟合组成要素的方位要素(球心或圆心)建立。示例如图9所示。a) 图样标注b) 基准点的建立图9 基准点示例b) 基准直线:基准由理想直线在实体外对基准要素或其提取组成要素(或提取线)采用最小区域法进行拟合得到的拟合直线建立。示例如图10所示。a) 图

28、样标注b) 基准直线的建立图10 基准直线示例c) 基准轴线:基准由理想要素(如:圆柱面、圆锥面等)在实体外对基准要素或其提取组成要素采用最小外接法(对于被包容面)或采用最大内切法(对于包容面)进行拟合得到的拟合组成要素的方位要素(或拟合导出要素)建立。示例如图11和图12所示。9GB/T19582017a) 图样标注b) 基准轴线的建立图11 基准轴线示例一a) 图样标注b) 基准轴线的建立注:圆锥的方位要素包括顶点和轴线,此图例中,规范要求仅用轴线这一方位要素建立基准。图12 基准轴线示例二d) 基准平面:基准由在实体外对基准要素或其提取组成要素(或提取表面)采用最小区域法进行拟合得到的拟

29、合平面的方位要素建立。示例如图13所示。a) 图样标注b) 基准平面的建立图13 基准平面示例e) 基准曲面:基准由在实体外对基准要素或其提取组成要素(或提取曲面)采用最小区域法进行拟合得到的拟合曲面的方位要素建立。示例如图14所示。01GB/T19582017a) 图样标注b) 基准曲面的建立图14 基准曲面示例f) 由两平行平面建立的基准中心平面:基准由满足平行约束的两平行平面同时在实体外对基准要素或其两提取组成要素(或两提取表面)采用最小区域法进行拟合、得到的一组拟合组成要素的方位要素(或拟合导出要素)建立。示例如图15所示。a) 图样标注b) 基准中心平面的建立图15 基准中心平面示例

30、8.1.2 公共基准的建立公共基准由两个或两个以上同时考虑的基准要素建立。包括:a) 公共基准轴线:由两个或两个以上的轴线组合形成公共基准轴线时,基准由一组满足同轴约束的理想要素(如:圆柱面或圆锥面)同时在实体外对各基准要素或其提取组成要素采用最小外接法(对于被包容面)或采用最大内切法(对于包容面)进行拟合、得到的拟合组成要素的方位要素(或拟合导出要素)建立,公共基准轴线为这些提取组成要素所共有的拟合导出要素(拟合组成要素的方位要素)。示例如图16所示。a) 图样标注b) 公共基准轴线的建立图16 公共基准轴线示例11GB/T19582017b) 公共基准平面:由两个或两个以上表面组合形成公共

31、基准平面时,基准由一组满足方向或/和位置约束的平面同时在实体外对各基准要素或其提取组成要素(或提取表面)采用最小区域法进行拟合、得到的两拟合平面的方位要素建立,公共基准平面为这些提取表面所共有的拟合组成要素的方位要素。示例如图17和图18所示。a) 图样标注b) 公共基准平面的建立图17 公共基准平面示例一a) 图样标注b) 公共基准平面的建立图18 公共基准平面示例二c) 公共基准中心平面:由两组或两组以上平行平面的中心平面组合形成公共基准中心平面时,基准由两组或两组以上平行平面在各中心平面共面约束下、同时在实体外对各组基准要素或其提取组成要素(两组提取表面)采用最小区域法进行拟合、得到的拟

32、合组成要素的方位要素(或拟合导出要素)建立,公共基准中心平面为这些拟合组成要素所共有的拟合导出要素(拟合组成要素的方位要素)。示例如图19所示。a) 图样标注b) 公共基准中心平面的建立图19 公共基准中心平面示例21GB/T195820178.1.3 基准体系的建立8.1.3.1 基准体系由两个或三个单一基准或公共基准按一定顺序排列建立,该顺序由几何规范所定义。8.1.3.2 用于建立基准体系的各拟合要素间的方向约束按几何规范所定义的顺序确定:第一基准对第二基准和第三基准有方向约束,第二基准对第三基准有方向约束。示例1:如图20所示是三个相互垂直的平面建立的基准体系示例,这三个相互垂直的平面

33、按几何规范定义依次称为第一基准、第二基准和第三基准。第一基准平面A由在实体外对基准A的实际表面(或提取组成要素)采用最小区域法进行拟合得到的拟合平面建立;在与第一基准平面A垂直的约束下,第二基准平面B由在实体外对基准B的实际表面(或提取组成要素)采用最小区域法进行拟合得到的拟合平面建立;在同时与第一基准平面和第二基准平面垂直的约束下,第三基准平面C由在实体外对基准C的实际表面(或提取组成要素)采用最小区域法进行拟合得到的拟合平面建立。a) 图样标注b) 基准体系的建立图20 三个相互垂直的平面建立的基准体系示例示例2:如图21所示是由相互垂直的轴线和平面建立的基准体系示例。第一基准A由在实体外

34、对基准A的实际表面(或提取组成要素)采用最小外接法进行拟合得到的拟合圆柱的方位要素(轴线)建立;在与第一基准轴线垂直的约束下,第二基准B由在实体外对基准B的实际表面(或提取组成要素)采用最小区域法进行拟合得到的拟合平面建立。a) 图样规范b) 基准体系的建立图21 由相互垂直的轴线和平面建立的基准体系示例示例3:如图22所示是由相互垂直的一个平面和两个圆柱轴线建立的基准体系示例。第一基准C由在实体外对基准C的实际表面(或提取组成要素)采用最小区域法进行拟合得到的拟合平面建立;第二基准A在与第一基准C垂直的约束下,由在实体外对基准A的实际表面(或提取组成要素)采用最小外接法进行拟合得到的拟合圆柱

35、的方位要素(轴线)建立;第三基准B是在与第一基准C垂直、且与第二基准A平行的约束下,由在实体外对基准B的实际表面(或提取组成要素)采用最小外接法进行拟合得到的拟合圆柱的方位要素(轴线)建立。31GB/T19582017a) 图样规范b) 基准体系的建立注:图b)中,基准C的拟合平面用线示意性的表示。图22 由相互垂直的一个平面和两个圆柱轴线建立的基准体系示例8.2 基准的体现基准可采用拟合法和模拟法体现,示例如表2所示。8.2.1 拟合法采用拟合法体现基准,是按一定的拟合方法(见8.1)对分离、提取(或滤波)得到的基准要素进行拟合及其他相关要素操作所获得的拟合组成要素或拟合导出要素来体现基准的

36、方法。采用该方法得到的基准要素具有理想的尺寸、形状、方向和位置。8.2.2 模拟法8.2.2.1 采用模拟法体现基准,是采用具有足够精确形状的实际表面(模拟基准要素)来体现基准平面、基准轴线、基准点等。8.2.2.2 模拟基准要素与基准要素接触时,应形成稳定接触且尽可能保持二者之间的最大距离为最小。8.2.2.3 模拟基准要素是非理想要素,是对基准要素的近似替代,由此会产生测量不确定度,不确定度的评估见第9章及相关标准。表2 模拟法和拟合法体现基准的示例基准示例基准的体现(模拟法和拟合法)模拟法(采用模拟基准要素:非理想要素)拟合法(采用拟合基准要素:理想要素)基准点球的球心采用高精度的球分别

37、与基准要素A、B接触,由球心体现基准对基准要素的提取组成要素(圆球表面)进行分离、提取、拟合等操作,得到拟合组成要素的方位要素拟合导出要素(球心),并以此体现基准点A或B41GB/T19582017表2(续)基准示例基准的体现(模拟法和拟合法)模拟法(采用模拟基准要素:非理想要素)拟合法(采用拟合基准要素:理想要素)基准轴线一个孔的轴线可胀式或与孔成无间隙配合的圆柱形心轴的轴线对基准要素的提取组成要素(内圆柱面)进行分离、提取和拟合等操作,得到拟合组成要素的方位要素(拟合导出要素),并以此体现基准轴线A基准轴线一根轴的轴线可胀式或与轴成无间隙配合的定位套筒的轴线对基准要素的提取组成要素(外圆柱

38、面)进行分离、提取和拟合等操作,得到拟合组成要素的方位要素(拟合导出要素),并以此体现基准轴线B公共基准轴线可胀式同轴定位套筒的轴线对基准要素A、B的两个圆柱面分别进行分离、提取等操作,并在满足同轴约束的前提下同时对两提取圆柱面进行拟合操作,得到拟合组成要素共有的拟合导出要素(方位要素),并以此体现公共基准轴线AB51GB/T19582017表2(续)基准示例基准的体现(模拟法和拟合法)模拟法(采用模拟基准要素:非理想要素)拟合法(采用拟合基准要素:理想要素)基准平面一个零件的表面与基准表面接触的平板或平面对基准表面通过分离、提取、拟合等操作,得到拟合组成要素(拟合平面),并以此体现基准A基准

39、中心平面一个零件上的两个表面的中心面与基准表面接触的两平行平板的工作面的中心面对基准要素的两个实际组成要素(实际表面)通过分离、提取、拟合等操作,得到拟合组成要素的方位要素(拟合导出要素),并以此体现基准中心平面A8.2.2.4 当基准要素本身具有足够的形状精度时,可直接作为基准,如图23所示。图23 直接体现基准示例8.3 基准目标由基准要素的部分要素(一个点、一条线或一个区域)建立基准时,它采用基准目标(点目标、线目标或面目标)表示。8.3.1 采用基准目标建立基准时,其体现方法有模拟法和拟合法两种形式。8.3.2 采用模拟法时,基准“点目标”可用球端支承体现;基准“线目标”可用刃口状支承

40、或由圆棒素线61GB/T19582017体现;基准“面目标”按图样上规定的形状,用具有相应形状的平面支承来体现。各支承的位置,应按图样规定进行布置。8.3.3 采用拟合法时,首先采用分离、提取等操作从基准要素的实际组成要素中获得基准目标区域,基准目标区域在基准要素中的位置和大小由理论正确尺寸确定;然后是按一定的拟合方法(见8.1)对提取得到的基准目标区域进行拟合及其他相关要素操作,所获得的拟合组成要素或拟合导出要素来体现基准。示例如图24所示。a) 图样标注b) 基准目标的建立图24 基准目标建立基准的拟合法示例9 测量不确定度9.1 测量不确定度表征了测得值的分散性,对其评估一般在制定检测与

41、验证规范时完成。9.2 为方便日常检测操作,可根据公差等级确定目标不确定度,如表3的目标不确定度的最大允许值推荐参考值,并根据检测要求验证测量不确定度的最大允许值目标不确定度的适宜性。表3 测量不确定度的最大允许值(目标不确定度)的推荐参考值被测要素的公差等级a0123456789101112目标不确定度b33%25%20%16%12.5%10%a公差等级见GB/T11841996附录B。b目标不确定度按其占相应规范的百分比计算。9.3 在检测任务明确的前提下,测量不确定度评估一般采用逼近GUM法,按GB/T18779.2规定的不确定度管理程序(PUMA)和步骤进行。对使用坐标测量机(CMM)

42、开展的检测任务,其测量不确定度评估可按GB/T24635.3所规定的坐标测量机面向测量任务的测量不确定度评估方法进行。注:如有适用的其他国家标准、国家计量技术规范或送检方和检测方都认可的测量不确定度评估方法,亦可按其估算测量不确定度。9.4 在考虑测量不确定度分量来源时,应至少(但不限于)考虑以下四个方面:测量器具引入的不确定度分量;测量对象引入的不确定度分量;测量条件引入的不确定度分量;71GB/T19582017测量方法引入的不确定度分量。在确定测量不确定度分量来源时,注意不要遗漏对测量不确定度有较大影响的分量。注:GB/T18779.2列出了影响测量不确定度的各种可能因素。9.5 测量不

43、确定度的评估值以接近且小于目标不确定度,并依此调整、优化和确定检测过程及方案,以降低检测成本。9.6 检测前,检验方与送检方应对测量不确定度表述达成共识,并签订相关的协议。当检验方与送检方对测量不确定度表述有争议时,应按GB/T18779.3规定的程序和步骤协调,最终达成共识。9.7 送检方与检验方就测量不确定度表述所达成的共识和协议是检测结果合格判定的前提,该协议同时约束参与检测结果比对和仲裁的所有检验方。注1:未对测量不确定度表述达成共识的检测工作,易引起纠纷,且难以调解。注2:仲裁应选择独立于送检方(第一方)和检验方(第二方)的第三方检测机构。10 合格评定10.1 所有检测与验证工作应

44、在规范下展开。合格评定是对测量结果与几何公差规范符合性的评价过程。10.2 合格评定时,应考虑测量不确定度的影响。测量不确定度的评估按第9章的规定。测量不确定度评估值不大于工程图样给定公差值或最大允许偏差的10%33%时,一般可忽略测量不确定度对测得值的影响。10.3 合格评定规则在送检方和检验方事先未作规定的情况下,默认执行GB/T18779.1的规定;双方对检测结果的合格评定规则有协议约定的,按协议约定规则执行。10.4 合格评定中涉及到最大实体要求、最小实体要求和可逆要求等相关要求见GB/T16671。10.5 按测量任务和规范进行合格评定得到的合格性结果,仅对该测量任务和规范有效,并不

45、能判定测量任务和规范中未涉及的要求是否满足。11 仲裁11.1 当送检方和检验方对检测结果发生争议时,可选择双方认可的第三方进行仲裁。11.2 仲裁的依据为检测与验证规范(实际检验操作集)、达成共识的测量不确定度表述和双方签订的协议。11.3 如在仲裁过程中仲裁方需重新制订检验操作集,则应由其评估检测过程的测量不确定度,其测量不确定度表述应取得争议各方的共识。81GB/T19582017附 录 A(资料性附录)工程图样和技术文件中的相关符号及说明A.1 相关符号的引用文件本附录给出的工程图样或技术文件中可能涉及到的相关符号及说明引自GB/T1182、GB/T4249、GB/T16671、ISO

46、1101、ISO5459,见表A.1。A.2 符号及说明工程图样或技术文件中的相关符号及说明见表A.1。表A.1 工程图样或技术文件中的相关符号及说明符号含义说明ACS任意横截面引自GB/T1182ALS任意纵截面引自ISO5459CF接触要素引自ISO5459DV可变距离(用于公共基准)引自ISO5459PT点(方位要素的类型)引自ISO5459SL直线(方位要素的类型)引自ISO5459PL平面(方位要素的类型)引自ISO5459仅约束方向引自ISO5459可移动基准目标框引自ISO5459CZ组合公差带(combinedzone)引自ISO1101UZ(给定偏置量的)偏置公差带引自ISO

47、1101OZ(未给定偏置量的)偏置公差带引自ISO1101SZ独立公差带引自ISO1101方向要素指示符引自ISO1101组合平面指示符引自ISO1101相交平面指示符引自ISO1101定向平面指示符引自ISO1101在之间引自ISO1101从到引自ISO1101中心要素引自ISO1101延伸公差带引自GB/T1182自由状态条件(非刚性零件)引自GB/T118291GB/T19582017表A.1(续)符号含义说明最大实体要求引自GB/T16671最小实体要求引自GB/T16671包容要求引自GB/T4249基准目标引自GB/T1182理论正确尺寸引自GB/T1182在方向或位置公差中,体现被测要素的规范符号最小区域(切比雪夫)要素引自ISO1101最小二乘要素引自ISO1101贴切要素引自ISO1101最大内切要素引自ISO1101最小外接要素引自ISO1101形状误差评定中,获得理想要素位置进行的拟合操作方法的规范符号C无约束的最小区域(切比雪夫)法引自ISO1101CE实体外