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产品几何技术规范（GPS）表面结构区域法第600部分：区域形貌测量方法的计量特性1 范围本文件规定了用于表面形貌测量的区域法测量仪器的计量特性。
由于表面轮廓可以从表面形貌图像中提取，因此本文件中大多数术语也可以应用于轮廓法测量。
2 规范性引用文件本文件没有规范性引用文件。
3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
区域形貌测量方法3.1.1区域基准 areal reference仪器的一个组成部分，它确定一个基准表面用于表面形貌测量。
3.1.2仪器坐标系 coordinate system of the instrument（x, y, z）坐标轴构成的右手定则直角坐标系，其中：—z轴方向名义上平行于z扫描轴（对于有z扫描的光学系统），光轴（对于非扫描光学系统）或者触针轨迹（对于触针或扫描探针仪器）；—（x, y）平面垂直于z轴。
注1：见图1。
注2：通常，x轴是扫描轴，y轴是步进轴。
（适用于在水平面内扫描的仪器。
）注3：亦可见“规范坐标系”[ISO 25178-2:2021，3.1.4]和“测量坐标系”[ISO 25178-6:2010, 3.1.1]。
注4：某些类型的光学仪器不具有实际的区域导向。
注5：z轴有时被称为垂直轴，x轴和y轴有时被称为水平轴。
3.1.3z扫描轴 z-scan axis<测量仪器>仪器轴在z方向扫描以测量表面形貌。
注：z扫描轴名义上平行于仪器坐标系的z轴，但不是必须。
3.1.4测量区域 measurement area由表面形貌测量仪器测量的区域。
注1：对于点测量光学传感器和触针方法，测量区域通常是横向移动平台的扫描区域。
对于形貌测量显微镜，测量区域可以是由物镜确定的单一视场，也可以是通过拼接得到的更大区域，或者由操作者指定的部分视场。
注2：对于相关概念，评价区域，见ISO 25178-2:2021, 3.1.11。
标引序号说明：1——仪器坐标系；2——测量回路；3——z扫描轴。
产品几何技术规范(GPS) 圆度第2部分：规范操作集1 范围本文件规定了完整的单一组成要素圆度（即圆度的特性）的完整规范操作集。
本文件仅适用于完整的单一组成要素的圆度轮廓。
2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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。
ISO 16610-21 产品几何技术规范（GPS）滤波第21部分线性轮廓滤波器高斯滤波器（Geometrical product specifications (GPS) — Filtration — Part 21: Linear profile filters: Gaussian filters）ISO 14253-1 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（Geometrical Product Specifications (GPS)—Inspection by measurement of workpieces and measuring equipment—Part 1: Decision rules for proving conformance or non-conformance with specifications）ISO 12181-1 产品几何技术规范（GPS）圆度第1部分：词汇和参数（Geometrical product specifications (GPS)—Roundness—Part 1: Vocabulary and parameters of roundness）ISO 17450-2 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（Geometrical product specifications (GPS)—General concepts—Part 2: Basic tenets, specifications, operators and uncertainties）3 术语和定义ISO 12181-1和ISO 17450-2界定的术语和定义适用于本文件。
产品几何量技术规范篇一：产品几何量技术规范产品几何量技术规范(GPS)形状和位置公差检测规定1、测量形位误差时，表面粗糙度、划痕、擦伤以及塌边等其他外观缺陷，应排除在外.2、测量形位误差时的标准条件:1) 标准温度为200C;2) 标准测量力为零。
必要时应进行偏离标准条件对测量结果影响的测量不确定度评估。
3、测量不确定度允许占给定公差值的10%-33%.4、形状误差值用最小包容区域(简称最小区域)的宽度或直径表示。
5、定位误差被测提取要素对一具有确定位置的拟合要素的变动量，拟合要素的位置由基准和理论正确尺寸确定。
对于同轴度和对称度，理论正确尺寸为零。
6、由提取中心线建立基准体系由提取中心线建立的基准轴线构成两基准平面的交线。
当基准轴线为第一基准时，则该轴线构成；第一和第二基准平面的交线，如图16a)所示。
当基准轴线为第二基准时，则该轴线垂直第一基准平面；构成第二和第三基准平面的交线如图16b)所示。
7、模拟法通常采用具有足够精确形状的表面来体现基准平面、基准轴线、基准点等。
基准要素与模拟基准要素接触时，可能形成“稳定接触”，也可能形成“非稳定接触”8、直接法当基准要素具有足够的形状精度时，可直接作为基准，如图19所示。
9、目标法由基准目标建立基准时，基准“点目标”可用球端支承体现;基准“线目标”可用刃口状支承或由圆棒素线体现;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。
10、三基面体系的体现方法体现三基面体系时必须注意基准的顺序。
11、在满足零件功能要求的前提下，当第一、第二基准平面与基准要素间为非稳定接触时，允许其自然接触。
12、篇二：现代产品几何量技术规范GPS国际标准体系现代产品几何量技术规范GPS国际标准体系现代产品几个技术规范GPS的国际标准体系蕴含工业化大生产的基本特征，反映先进制造技术发展的要求，为产品技术评估提供了“通用语言”：有利于产品的设计、制造及检测，通过对规范和认证过程的不确定度处理，实现资源的自动优化分配，隐含着制造业巨大的利润。
产品几何技术规范(GPS) 圆度第1部分:词汇和参数1 范围本文件规定了单一组成要素的圆度的术语和概念。
本文件适用于完整的单一组成要素的圆度轮廓。
2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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。
ISO 17450-1 产品几何技术规范（GPS）通用概念第1部分：几何规范和检验的模型[Geometrical product specifications(GPS)—General concepts—Part 1: Model for geometrical specification and verification]注：G B/T 24637.1-2020 产品几何技术规范(GPS) 通用概念第1部分：几何规范和检验的模型（ISO 17450-1:2011，MOD）3 术语和定义ISO 17450-1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1 基本术语3.1.1圆度roundness圆的特性。
注：公称组成要素圆度公差的数学定义见附录A。
3.1.2圆度轴线roundness axis与组成要素相关的要素轴线。
注：组成要素可以是圆柱体表面，或是回转体表面。
3.1.3圆度平面roundness plane在整个要素范围内与圆度轴线相垂直的平面。
3.2 与轮廓有关的术语3.2.1提取圆周线extracted circumferential line<圆度>用数字表示的实际表面与圆度平面的交线。
注：圆度的提取规则由ISO12181-2规定, 该提取圆周线是提取组成要素的一种。
3.2.2圆度轮廓roundness profile经滤波的提取圆周线。
注：本文件中的概念和参数适用于圆度轮廓。
3.2.3局部圆度偏差local roundness deviation圆度轮廓上的点相对参考圆在法线方向上的偏差，见图1和图2。
产品几何技术规范(GPS)讲义产品几何技术规范(GPS)国家标准应用第一章GPS标准的发展和体系介绍第二章GB/T1182-2022《几何公差形状、方向、位置和跳动公差标注》介绍第三章GB/T131-2006《产品几何技术规范(GPS)技术产品文件中表面结构的表示法》介绍第四章GB/T1804–2000《未注公差的线性和角度尺寸的公差》介绍第五章GB/T4249-2022《公差原则》介绍第一章GPS标准的发展和体系介绍一、什么是GPS二、新的GPS标准构建的基本思想三、GPS标准的意义和作用一、什么是GPS1.1GPS的含义GPS是产品几何技术规范(GeometricalProductSpecificationandVerification)的英文缩写和简称。
新GPS标准是以新的理念和概念，面向产品开发全过程而构建的控制产品几何特性的一套完整标准，全面覆盖了从宏观到微观的产品几何特征的描述，全面规范了产品(工件)的尺寸、形状和位置及表面特征的控制要求和检测方法，成为工程领域产品设计、制造和评定的最重要的基础标准之一。
尺寸公差几何公差表面结构公差尺寸形状粗糙度距离方向波纹度半径位置原始轮廓角度跳动表面缺陷GPS标准体系构成注意：在新的GPS体系中，“几何”的概念有广义和狭义之分。
广义几何包含了工件的尺寸、形状与位置以及表面结构等特征，因此标准的主标题通常为“产品几何技术规范(GPS)”;在副标题中出现的“几何公差”一般特指形状、方向、位置和跳动公差，并不包含尺寸公差和表面粗糙度。
1.2新的GPS产生的背景传统的GPS标准存在体系结构缺陷：1)尺寸公差、形位公差和表面特征分别由原ISO的三个技术委员会负责，由于各自工作的独立性，使得工作项目有重复和交叉、术语定义不够协调统一、规定和要求不完全一致，影响和制约标准的使用和实施。
2)设计对功能要求的表达和优化、制造和检测对几何精度的控制和评定缺乏统一的规范，缺乏相互沟通的共同的技术语言。
产品几何技术规范（GPS ）技术产品文件中表面结构的表示法一、概述实体表面是实体与周围介质的分界面。
作为客观实体一部分的表面，有许多特征，其微观几何特征称为表面形貌，（表面粗糙度的三维状态）。
1、机械加工表面质量对机器使用性能的影响2、表面粗糙度参数的发展表面粗糙度参数最初只有Ra 一个，随着工业生产的发展，机械加工精度的提高，对表面的特定功能要求越来越多，对表面粗糙度的要求也越来越高。
与长度、角度、形状和位置等不同，不同的表面功能需要不同的测量参数。
因此，目前表面粗糙度的参数有20多个，ISO的表面粗糙度标准有23个。
用于各种不同表面性能的控制。
例如：最大峰谷类参数对零件的过盈装配影响很大，最大峰谷类参数和截距参数对表面外观光泽影响很大，而Tp 等综合参数对运动部件的摩擦磨损影响很大。
同时为了确定有效的评定表面轮廓，滤波技术也在不断的改进，从2-RC （模拟）发展到相位校准滤波器，再到高斯滤波器，目前正在研究 B 样条函数滤波器。
表面粗糙度的评定也在从二维轮廓向三维表面发展。
为此表面粗糙度的符号标注与数值表示发生了巨大的变化。
GB/T131 正是为了适应这个变化而制定的，可以说这是一整套全新的标注方式。
这个标注依据了ISO1302-2002 标准，并考虑到我国表面粗糙度测量技术的现实，加入了我国特有的一些条款，体现了中国特色。
GB/T131 是所有表面粗糙度标准的起点，不了解这个标准，其他表面粗糙度标准就无从谈起，也难以读懂。
二、标准修订的主要内容（标准的附录H）GB/T131 —2006《产品几何技术规范（GPS技术产品文件中表面结构的表示法》（简称新标准）是遵循1996和1997年以来发布的（GPS表面结构系列标准，等同采用ISO1302 :2002《产品几何技术规范（GPS技术产品文件中表面结构的表示法》而制定的。
新标准与旧标准相比，技术内容上有很大变化。
如标准中的某些标注示例已全部重新解释。
产品几何技术规范（GPS）技术产品文件中表面结构的表示法一、概述实体表面是实体与周围介质的分界面。
作为客观实体一部分的表面，有许多特征，其微观几何特征称为表面形貌，（表面粗糙度的三维状态）。
1、机械加工表面质量对机器使用性能的影响2、表面粗糙度参数的发展表面粗糙度参数最初只有Ra一个，随着工业生产的发展，机械加工精度的提高，对表面的特定功能要求越来越多，对表面粗糙度的要求也越来越高。
与长度、角度、形状和位置等不同，不同的表面功能需要不同的测量参数。
因此，目前表面粗糙度的参数有20多个，ISO的表面粗糙度标准有23个。
用于各种不同表面性能的控制。
例如：最大峰谷类参数对零件的过盈装配影响很大，最大峰谷类参数和截距参数对表面外观光泽影响很大，而Tp等综合参数对运动部件的摩擦磨损影响很大。
同时为了确定有效的评定表面轮廓，滤波技术也在不断的改进，从2－RC（模拟）发展到相位校准滤波器，再到高斯滤波器，目前正在研究B样条函数滤波器。
表面粗糙度的评定也在从二维轮廓向三维表面发展。
为此表面粗糙度的符号标注与数值表示发生了巨大的变化。
GB/T131正是为了适应这个变化而制定的，可以说这是一整套全新的标注方式。
这个标注依据了ISO1302－2002标准，并考虑到我国表面粗糙度测量技术的现实，加入了我国特有的一些条款，体现了中国特色。
GB/T131是所有表面粗糙度标准的起点，不了解这个标准，其他表面粗糙度标准就无从谈起，也难以读懂。
二、标准修订的主要内容（标准的附录H）GB/T 131—2006《产品几何技术规范（GPS）技术产品文件中表面结构的表示法》（简称新标准）是遵循1996和1997年以来发布的（GPS）表面结构系列标准，等同采用ISO 1302﹕2002《产品几何技术规范（GPS）技术产品文件中表面结构的表示法》而制定的。
新标准与旧标准相比，技术内容上有很大变化。
如标准中的某些标注示例已全部重新解释。
这些变化的重要性和影响如下：1）重新定义了表面结构测量仪器（GB/T 6062—2002《产品几何量技术规范（GPS）表面结构轮廓法接触（触针）式仪器的标称特性》）；带导头的仪器不再是标准仪器。
表面结构参数的“真值”由绝对测量仪器确定。
2）采用了不同的滤波特征（GB/T 18777—2002《产品几何量技术规范（GPS）表面结构轮廓法相位修正滤波器的计量特性》，数字相位修正高斯滤波器）定义了新的滤波器。
原来的2RC模拟滤波器不再是标准滤波器。
这是最重要的一个变化，高斯滤波器在实际中应用了很多年，对于绝大多数的表面，这两种滤波器所导致的测量值的差异小于5%～10%。
然而在某些极特殊的情况下，与2RC滤波器相比，高斯滤波器的测量值可能会小37%以上。
3）除已有的R轮廓或粗糙度轮廓外，还定义了两个新的表面结构轮廓W轮廓（波纹度轮廓）和 P轮廓（原始轮廓）。
三个表面结构轮廓构成几乎所有表面结构参数的基础。
4）表面结构（三种轮廓）现在通过一个传输带定义（短波和长波滤波器），而不是仅通过一个“截止滤波器”（长波滤波器）来定义。
绝大多数情况下，尤其是用于光滑表面时，使用传输带（而不是只使用截止波长值）会导致测量值的微弱减小。
传输带的优点是测量不确定度大为减少、测头半径的影响和不同仪器的差别大为降低。
5）表面结构参数标注的写法已经改变。
参数代号现在为大小写斜体（如Ra和Rz），下角标如R a和R z不再使用。
6）几乎所有的表面结构代号和参数名称已经改变（GB/T 3505—2000《产品几何技术规范（GPS）表面结构轮廓法表面结构的术语、定义及参数》）。
如，原来的表面粗糙度参数R z（十点高度）已经不再被认可为标准代号。
新的Rz为原R y的定义，原R y 的符号不再使用。
7）定义并标准化了三组（类）新的表面结构参数（GB/T 18618，GB/T 18778.2和GB/T 18778.3）。
这些新的参数部分具有自己的滤波系统（GB/T 18618—2002《产品几何量技术规范（GPS）表面结构轮廓法图形参数》和GB/T 18778.1—2002《产品几何量技术规范（GPS）表面结构轮廓法具有复合加工特征的表面第1部分：滤波和一般测量条件》）。
8）与以前具有默认定义的参数（R a，R y和R z）相比，现在具有默认定义的参数数量已大为增加，默认定义包括极限判断规则、滤波和评定长度，见GB/T 10610—1998《产品几何量技术规范(GPS) 表面结构轮廓法评定表面结构的规则和方法》、GB/T 18618和GB/T 18778.1。
而所有的W参数和P参数都没有默认定义。
新标准是一个GPS通用标准，它影响粗糙度、波纹度和原始轮廓等一系列的标准。
规定了技术产品文件中表面结构的表示法，技术产品文件包括图样、说明书、合同、报告等。
同时给出了表面结构标注用图形符号和标注示例。
只适用于对表面结构有要求时的标注方法，不适用表面缺陷的标注。
三、标准规定的主要内容和适用范围本标准规定了技术产品文件中表面结构的表示法，技术产品文件包括图样、说明书、合同、报告等。
同时给出了表面结构标注用图形符号和标注示例。
本标准适用于对表面结构有要求时的表示法。
1．表示法涉及到下面的参数：a)轮廓参数，与GB/T 3505标准相关的参数有：--- R轮廓(粗糙度参数)--- W轮廓(波纹度参数)--- P轮廓(原始轮廓参数)b) 图形参数，与GB/T 18618标准相关的参数有：--- 粗糙度图形--- 波纹度图形C)与 GB/T 18778.2和GB/T 18778.3相关的支承率曲线参数。
本标准不适用于对表面缺陷（如孔、划痕等）的标注方法，如对表面缺陷有要求时，参见GB/T 15757。
2．引用标准（涉及到15项标准）GB/T 3505-2000 产品几何量技术规范(GPS) 表面结构轮廓法表面结构的术语、定义及参数(eqv ISO 4287:2000)GB/T 1182-1996（200X ）形状和位置公差通则、定义、符号和图样表示法(eqv ISO 1101:1996)GB/T 6062-2002产品几何量技术规范(GPS) 表面结构轮廓法接触（触针）式仪器的标称特性（eqv ISO 3274:1996 ）GB/T 4458.4-2003 机械制图尺寸注法GB/T 10610-1998产品几何量技术规范(GPS) 表面结构轮廓法评定表面结构的规则和方法( eqv ISO 4288:1996)GB/T 13361-1992技术制图通用术语（neg ISO 10209-1:1992）GB/T 14691.4--2005技术产品文件字体第4部分：拉丁字母表的区别标识与特殊标识（idt ISO3098-2：2000）GB/T 15757-2002 产品几何量技术规范(GPS) 表面缺陷术语、定义及参数(eqv ISO 8785:1998)GB/T 18618-2002 产品几何量技术规范(GPS) 表面结构轮廓法图形参数(eqv ISO 12085:1996)GB/T 18777-2002产品几何量技术规范(GPS) 表面结构轮廓法相位修正滤波器的计量特性(eqv ISO 11562:1996)GB/T 18778.1-2002产品几何量技术规范(GPS) 表面结构轮廓法具有复合加工特征的表面第1部分：滤波和一般测量条件(eqv ISO 13565-1:1996)GB/T 18778.2-2003 产品几何量技术规范(GPS) 表面结构轮廓法具有复合加工特征的表面第2部分：用线性化的支承率曲线表征高度特性(IDT ISO 13565-2:1996) GB/T 18778.3-2006 产品几何技术规范(GPS) 表面结构轮廓法具有复合加工特征的表面第3部分：用概率支承率曲线表征的高度特性(IDT ISO 13565-3:1998) GB/T 18780.1-2002 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(eqv ISO 14660-1：1998)ISO 81714-1：1999 技术产品文件图形符号设计第1部分：基本规则3．术语和定义3.1基本图形符号 basic graphical symbol表示对表面结构有要求的图形符号,简称基本符号（见图1）。
图1 表面结构的基本图形符号3.2扩展图形符号expanded graphical symbol表示对表面结构有指定要求（去除材料或不去除材料）的图形符号，简称扩展符号（见图2和图3）。
图2 表示去除材料的扩展图形符号图3 表示不去除材料的扩展图形符号3.3完整图形符号 complete graphical symbol对基本图形符号或扩展图形符号扩充后的图形符号，简称完整符号，用于对表面结构有补充要求的标注，见图4。
a)允许任何工艺 b)去除材料 c)不去除材料。
图4 完整图形符号3.4 表面(结构)参数 surface (texture) parameter表示表面微观几何特性的参数。
表示表面微观几何特性的参数有三组，三个主要的表面结构参数组已经标准化并与完整符号一起使用，它们是：（1）根据GB/T 3505中定义的轮廓参数表1、表2 和表3给出了GB/T 3505中定义的表面结构参数代号。
GB/T 3505中定义的轮廓参数是针对三种表面轮廓的(R、W和P轮廓)。
轮廓参数是使用GB/T 18618中高斯滤波器定义的。
表1 根据GB/T 3505标准中定义的R轮廓参数代号高度参数间距参数混合参数曲线和相关参数峰谷值平均值R-轮廓参数（粗糙度参数）Rp Rv Rz Rc Rt Ra Rq Rsk Rku RSmqR∆Rmr(c) cRδRmr表2 根据GB/T 3505中定义的W-轮廓参数代号表3 根据GB/T 3505中定义的P-轮廓参数代号（2）根据GB/T 18618中的图形参数表4 和表5给出了GB/T 18618中定义的表面结构参数代号。
GB/T 18618中定义的参数仅适用于粗糙度和波纹度轮廓。
注：注意GB/T 18618中定义的R 和W 轮廓是根据图形参数滤波方法定义的，而不是采用GB/T 3505 ，GB/T 18778.2和GB/T 18778.3中定义的参数体系中所使用的滤波方法。
表4 根据GB/T 18618中定义的粗糙度轮廓图形参数表（3）基于GB/T 18778.2和GB/T 18778.3支承率曲线的参数两个不同的参数体系与支承率曲线相关：a) 基于线性支承率曲线的参数；b) 基于概率支承率曲线的参数。
1）基于线性支承率曲线的参数表6 和表7给出了与线性支承率曲线相关的参数代号，这些参数通过两个不同的滤波方法即GB/T 18778.1和GB/T 18618仅针对R轮廓定义。
