产品几何技术规范课件.ppt

1、 什么是什么是GPS Geometrical Product Specifications 即宏观和微观几何规范：即宏观和微观几何规范：n尺寸和形位公差、表面特征等几何精度规范尺寸和形位公差、表面特征等几何精度规范n相关的检验原则、测量器具要求和校准规范相关的检验原则、测量器具要求和校准规范n基本表达和图样标注的解释基本表达和图样标注的解释n不确定度的评定和控制不确定度的评定和控制 贯穿于产品从制造到应用的全过程：贯穿于产品从制造到应用的全过程： 开发、设计、加工、检验、使用、维修、报废 ISO/TC 3极限与配合极限与配合ISO/TC10/SC 5几何公差的表示法几何公差的表示法ISO/TC

2、 57 表面特征及其计量学表面特征及其计量学初初 期期 GPS GPS 标标 准准 体体 系系4040年代年代制定制定7070年代制定年代制定6060年代制定年代制定第一代第一代GPS语言语言第一代第一代GPS语言语言n初期初期GPSGPS体系包括原三个体系包括原三个TCTC颁布的约颁布的约6060多多项国际标准，这些项国际标准，这些GPSGPS标准也称为第一代标准也称为第一代GPSGPS语言。第一代语言。第一代GPSGPS语言包括产品的尺语言包括产品的尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、测量寸公差、形位公差、表面粗糙度、测量原理和仪器标准原理和仪器标准, ,是一套传统的产品几何是一套传统的产品几

3、何标准与检测规范。它提供了产品设计、标准与检测规范。它提供了产品设计、制造及检验的技术规范，但缺乏它们彼制造及检验的技术规范，但缺乏它们彼此之间信息传递的规范。此之间信息传递的规范。 第一代第一代GPSGPS语言的缺陷语言的缺陷n以第一代以第一代GPSGPS语言为基础制定的设计规范没有考虑语言为基础制定的设计规范没有考虑生产过程中实际工件的生产过程中实际工件的多变性多变性，缺乏表达各种功能缺乏表达各种功能和控制要求的图形语言，图纸不能充分地精确表述和控制要求的图形语言，图纸不能充分地精确表述对几何特征误差控制的要求，而造成对几何特征误差控制的要求，而造成功能要求失控功能要求失控；n检验过程由于

4、缺乏误差控制的设计信息，使得合格检验过程由于缺乏误差控制的设计信息，使得合格评定缺乏唯一的准则，从而造成评定缺乏唯一的准则，从而造成测量评估失控测量评估失控。n标准体系缺乏功能要求、设计规范及测量评定方法标准体系缺乏功能要求、设计规范及测量评定方法等相关信息之间准确的表达和系统的传递方法，造等相关信息之间准确的表达和系统的传递方法，造成成设计和功能的不一致，检验与设计的不统一设计和功能的不一致，检验与设计的不统一，成，成为阻碍产品精度进一步提高的直接原因。为阻碍产品精度进一步提高的直接原因。ISO/TC 213产品尺寸和几何技术规范产品尺寸和几何技术规范及认证及认证(检验检验)Dimensio

5、nal and Geometrical Product Specifications and verification14. June 1996 成立成立新一代新一代GPSGPS标准体系的特征标准体系的特征产品技术规范的产品技术规范的“通用语言通用语言”。功能功能比较比较计量人员计量人员生产人员生产人员设 计 人设 计 人员员规范规范(设计设计)工件工件制造制造实际实际工件工件检验检验测量值测量值建立新一代建立新一代GPSGPS标准体系标准体系nISO/TR 14638ISO/TR 14638 GPS GPS 总体规划总体规划 Business Plan of ISO/TC213Busines

6、s Plan of ISO/TC213 商业计划商业计划 nISO/TC213:ISO/TC213:截止到目前颁布的现行标准截止到目前颁布的现行标准9898项项. .正在制修订的标准正在制修订的标准5151项。修订项目项。修订项目9 9项项, ,包括包括ISO286, ISO1101, ISO1302, ISO5459, ISO286, ISO1101, ISO1302, ISO5459, ISO8015ISO8015等应用广泛的重要基础通用标准等应用广泛的重要基础通用标准. .n采用新体系概念的标准名称均有主标题采用新体系概念的标准名称均有主标题: :产产品几何技术规范品几何技术规范(GPS

7、)(GPS)ISO/TR14638 ( (GB/Z GB/Z 20308-2006) 产品几何技术规范产品几何技术规范(GPS) (GPS) 总体规划总体规划n从总体上给出了产品几何技术规范（从总体上给出了产品几何技术规范（GPSGPS）标准体系框架以及标准体系框架以及GPSGPS的基本概念的基本概念 n与与ISO/TC213ISO/TC213职责范围之内的职责范围之内的GPSGPS标准及标准标准及标准化工作相对应化工作相对应 n给工业界的给工业界的GPSGPS用户和其他技术委员会提供用户和其他技术委员会提供与与GPSGPS有关的信息，有助于各方面统一对有关的信息，有助于各方面统一对GPSGP

8、S的认识和应用。的认识和应用。 GPSGPS标准体系框架的构成标准体系框架的构成GPSGPS标准分为四大类标准分为四大类nGPSGPS基础标准基础标准 nGPSGPS综合标准综合标准nGPSGPS通用标准通用标准nGPSGPS补充标准补充标准GPS基基础础标标准准GPS综合标准综合标准GPS通用标准通用标准GPS补充标准补充标准确定确定GPS基本结构和基本结构和公差基本原则的标准公差基本原则的标准Chain link number123456 Geometrical characteristic of feature要素的几何特征产品文件表示代码公差定义特性或参数实际要素定义特性或参数工件偏差

9、的评定与公差极限比较测量器具要求 校准要求测量标准器尺寸距离半径角度（以度为单位）与基准无关的线的形状与基准有关的线的形状与基准无关的面的形状与基准有关的面的形状方向位置圆跳动全跳动基准粗糙度轮廓波纹度轮廓原始轮廓表面缺陷棱边综合的综合的GPS标准标准 Global GPS standards基础的基础的GPS标准标准Fondamental GPS Standards补充的补充的GPS矩阵矩阵 Complementary GPS matrixProcess specific tolerance standardsMachine element geometry standards通用的通用的G

10、PS矩阵矩阵 General GPS matrix通用原则和定义标准通用原则和定义标准Chain link number123456 Geometrical characteristic of feature要素的几何特征产品文件表示代码公差定义特性或参数实际要素定义特性或参数工件偏差的评定与公差极限比较测量器具要求 校准要求测量标准器尺寸距离半径角度（以度为单位）与基准无关的线的形状与基准有关的线的形状与基准无关的面的形状与基准有关的面的形状方向位置圆跳动全跳动基准粗糙度轮廓波纹度轮廓原始轮廓表面缺陷棱边综合的综合的GPS标准标准 Global GPS standards基础的基础的GPS标

11、准标准Fondamental GPS Standards补充的补充的GPS矩阵矩阵 Complementary GPS matrixProcess specific tolerance standardsMachine element geometry standards通用的通用的GPS矩阵矩阵 General GPS matrixGPS标准的主体，包括不标准的主体，包括不同几何特征从图样标注、同几何特征从图样标注、参数定义、检验原则到仪参数定义、检验原则到仪器校准的一整套标准链器校准的一整套标准链Chain link number123456 Geometrical characteris

12、tic of feature要素的几何特征产品文件表示代码公差定义特性或参数实际要素定义特性或参数工件偏差的评定与公差极限比较测量器具要求 校准要求测量标准器尺寸距离半径角度（以度为单位）与基准无关的线的形状与基准有关的线的形状与基准无关的面的形状与基准有关的面的形状方向位置圆跳动全跳动基准粗糙度轮廓波纹度轮廓原始轮廓表面缺陷棱边基础的基础的GPS标准标准Fondamental GPS Standards补充的补充的GPS矩阵矩阵 Complementary GPS matrixProcess specific tolerance standardsMachine element geomet

13、ry standards通用的通用的GPS矩阵矩阵 General GPS matrix基于制造工艺和要素基于制造工艺和要素本身类型特定范畴的本身类型特定范畴的补充标准补充标准Chain link number123456 Geometrical characteristic of feature要素的几何特征产品文件表示代码公差定义特性或参数实际要素定义特性或参数工件偏差的评定与公差极限比较测量器具要求 校准要求测量标准器尺寸距离半径角度（以度为单位）与基准无关的线的形状与基准有关的线的形状与基准无关的面的形状与基准有关的面的形状方向位置圆跳动全跳动基准粗糙度轮廓波纹度轮廓原始轮廓表面缺陷棱

14、边综合的综合的GPS标准标准 Global GPS standards基础的基础的GPS标准标准Fondamental GPS Standards补充的补充的GPS矩阵矩阵 Complementary GPS matrixProcess specific tolerance standardsMachine element geometry standards通用的通用的GPS矩阵矩阵 General GPS matrix表面特征尺 寸位 置形 状方 向矩阵的矩阵的“行行”是是GPS几何特征的分类几何特征的分类 Chain link number123456 Geometrical chara

15、cteristic of feature要素的几何特征产品文件表示代码公差定义特性或参数实际要素定义特性或参数工件偏差的评定与公差极限比较测量器具要求 校准要求测量标准器尺寸距离半径角度（以度为单位）与基准无关的线的形状与基准有关的线的形状与基准无关的面的形状与基准有关的面的形状方向位置圆跳动全跳动基准粗糙度轮廓波纹度轮廓原始轮廓表面缺陷棱边综合的综合的GPS标准标准 Global GPS standards基础的基础的GPS标准标准Fondamental GPS Standards补充的补充的GPS矩阵矩阵 Complementary GPS matrixProcess specific t

16、olerance standardsMachine element geometry standards通用的通用的GPS矩阵矩阵 General GPS matrix符号标注符号标注公差定义公差定义要素定义要素定义偏差评定偏差评定测量器具测量器具校准要求校准要求 功能功能要求要求规范规范设计设计认证认证检验检验矩阵的矩阵的“列列”是不同的技术规范和要求是不同的技术规范和要求,代表标准链中的代表标准链中的“环环” 我我国国新新一一代代GPSGPS标标准准体体系系表表通用的通用的GPS标准矩阵（行）标准矩阵（行） 尺寸尺寸 无基准的形状无基准的形状 粗糙度轮廓粗糙度轮廓 半径半径 有基准的形状有

17、基准的形状 波纹度轮廓波纹度轮廓 距离距离 方向、位置方向、位置 原始轮廓原始轮廓 角度角度 基准基准 表面缺陷表面缺陷 跳动跳动 要素的几何特征要素的几何特征 尺寸尺寸特征特征形位特征形位特征 表面轮廓特征表面轮廓特征 尺寸极限与配合现行标准体系尺寸极限与配合现行标准体系 GB/T1800.1-1997n基础基础 GB/T1800.2-1998 GB/T1800.1-2009 (ISO286.1) GB/T1800.3-1998 GB/T1800.4-1999 2009 (ISO286.2)n公差带选择公差带选择 GB/T1801-1999 2009 (ISO1829) GB/T1803-2

18、003 小尺寸的孔轴公差带小尺寸的孔轴公差带 GB/T5371-2004 过盈配合的计算和选用过盈配合的计算和选用n应用与计算应用与计算 GB/T5847-2004 尺寸链尺寸链 计算方法计算方法 JB/T9186-1999 统计尺寸公差统计尺寸公差 GB/T3177-1997 2009 光滑工件尺寸的检验光滑工件尺寸的检验n测量与检验测量与检验 GB/T1957-2005 光滑极限量规光滑极限量规 GB/T16857.1.6 坐标测量机的验收和周检坐标测量机的验收和周检20092009版的修订原则版的修订原则 1959年年 1979年年 1999年年 2009年年n结构上与结构上与ISO标准

19、一一对应标准一一对应n概念上体现与概念上体现与GPS体系的协调体系的协调n内容上考虑内容上考虑ISO现行标准和修订趋势现行标准和修订趋势在新一代在新一代GPSGPS体系框架中修改采用现行体系框架中修改采用现行ISOISO标准标准极限与配合系列标准极限与配合系列标准nGB/T 1800-2009GB/T 1800-2009产品几何技术规范（产品几何技术规范（GPSGPS） 极限与配合极限与配合根据根据ISO 286ISO 286：19881988ISOISO极限与极限与配合制配合制重新起草，分为两部分。重新起草，分为两部分。GB/T GB/T 1800.1-19971800.1-1997、GB/

20、T 1800.2-1998GB/T 1800.2-1998和和 GB/T GB/T 1800.3-19981800.3-1998合并为第合并为第1 1部分，部分，GB/T 1800.4-GB/T 1800.4-19991999修改为第修改为第2 2部分：部分： 第第1 1部分：公差、偏差和配合的基础；部分：公差、偏差和配合的基础； 第第2 2部分：标准公差等级和孔、轴的极部分：标准公差等级和孔、轴的极限偏差表。限偏差表。nGB/T 1801-2009GB/T 1801-2009产品几何技术规范产品几何技术规范(GPS) (GPS) 极限与配合极限与配合 公差带和配合的选择公差带和配合的选择 修

21、改采修改采用用 ISO 1829ISO 1829：19751975极限与配合极限与配合新旧标准的主要差别（共性）新旧标准的主要差别（共性）n标准进行了整合，结构有较大的变化；标准进行了整合，结构有较大的变化；n标准名称增加了主标题：标准名称增加了主标题： 产品几何技术规范（产品几何技术规范（GPSGPS）；）；n增加了附录增加了附录: : 该标准在该标准在GPSGPS体系矩阵中的位置；体系矩阵中的位置；n采用采用GPSGPS新体系提出的新术语概念新体系提出的新术语概念: : GB/Z 20308-2006GB/Z 20308-2006 GPS GPS 总体规划（总体规划（ISISO/TR146

22、38O/TR14638） GB/T 18780 GB/T 18780系列系列 GPSGPS 几何要素几何要素 （ISO 14660ISO 14660系列系列） ISO/TS 17450-1ISO/TS 17450-1：20052005 GPSGPS 基本概念基本概念 第第1 1部分：部分：几何规范和检验几何规范和检验( (认证认证) )的模型的模型 GPS 极限与配合极限与配合 第第1部分：公差、偏差和配合的基础部分：公差、偏差和配合的基础GB/T 1800.1-2009n修改采用修改采用 ISO 286-1：1988，同时考虑最新修订同时考虑最新修订版本版本ISO/DIS 286-1ISO/

23、DIS 286-1产品几何技术规范（产品几何技术规范（GPSGPS）线性尺寸公差的线性尺寸公差的ISOISO标准制标准制 第第1 1部分：公差、偏部分：公差、偏差和配合的基础差和配合的基础和与和与ISO GPSISO GPS新体系的协调。新体系的协调。 n代替代替GB/T 1800.1-1997GB/T 1800.1-1997、GB/T 1800.2-1998GB/T 1800.2-1998、GB/T 1800.3-1998GB/T 1800.3-1998。n文本结构上与文本结构上与ISO 286-1ISO 286-1：19881988对应，在基本概对应，在基本概念、公差、偏差和配合的代号、表

24、示方面与念、公差、偏差和配合的代号、表示方面与ISO286-1ISO286-1：19881988一致一致 n删除了一些与发展不适应和其他标准已包含的内删除了一些与发展不适应和其他标准已包含的内容，采用了容，采用了ISO/DIS 286-1ISO/DIS 286-1等相关标准的新的术等相关标准的新的术语和定义。语和定义。 GB/T 1800.1-2009标准结构标准结构1 1 范围范围 2 2 规范性引用文件规范性引用文件3 3 术语和定义术语和定义4 4 公差、偏差和配合的代号、表示公差、偏差和配合的代号、表示 5 5 配合分类配合分类 6 6 标准参考温度标准参考温度 7 7 图解表示图解表

25、示 8 8 公称尺寸至公称尺寸至3150mm3150mm的标准公差的标准公差 9 9 公称尺寸至公称尺寸至3150mm3150mm的基本偏差的基本偏差附录附录A A 标准公差和基本偏差的由来标准公差和基本偏差的由来附录附录B B 应用举例应用举例附录附录C C 在在GPSGPS矩阵模型中的位置矩阵模型中的位置 范围范围n规定了极限与配合制的基本术语定义，公规定了极限与配合制的基本术语定义，公差、偏差和配合的代号表示及标准公差值、差、偏差和配合的代号表示及标准公差值、基本偏差值。基本偏差值。 （尺寸至（尺寸至3150mm)3150mm)n适用于具有圆柱型和两平行平面型的适用于具有圆柱型和两平行平

26、面型的线性线性尺寸要素尺寸要素。 规范性引用文件规范性引用文件nGB/T 18780.1-2002 产品几何量技术规范（产品几何量技术规范（GPSGPS） 几何要素几何要素 第第1 1部分：基本术语和定义（部分：基本术语和定义（ISO 14660-ISO 14660-1:19991:1999，IDTIDT）nGB/T 18780.2-2003 产品几何技术规范（产品几何技术规范（GPSGPS） 几何几何要素要素 第第2 2部分部分: :圆柱面和圆锥面的提取中心线、平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（行平面的提取中心面、提取要素的局部尺寸（ISO ISO 14

27、660-2:199914660-2:1999，IDTIDT）nGB/T 19765-2005 产品几何技术规范（产品几何技术规范（GPSGPS） 产品产品几何技术规范和检验的标准参考温度（几何技术规范和检验的标准参考温度（ISO 1:2002ISO 1:2002，IDTIDT）nGB/Z 20308-2006 产品几何技术规范（产品几何技术规范（GPSGPS）总体规）总体规划（划（ISO/TR14638:1995ISO/TR14638:1995，MODMOD） 术语和定义术语和定义 n给出给出4242个术语和定义个术语和定义n术语名称改变术语名称改变：“基本尺寸基本尺寸”改为改为“公称尺公称尺

28、寸寸” ” n定义概念修订定义概念修订：用：用“实际（组成）要素实际（组成）要素”、“提取组成要素的局部尺寸提取组成要素的局部尺寸”代替代替“实际尺实际尺寸寸”和和“局部实际尺寸局部实际尺寸”的概念；的概念； n增加增加：“尺寸要素尺寸要素”、“实际（组成）要实际（组成）要素素”、“提取组成要素提取组成要素”、“拟合组成要素拟合组成要素” ” n删减删减：“最大实体极限最大实体极限”和和“最小实体极限最小实体极限” ” 重要的术语定义和基本概念重要的术语定义和基本概念1 1. . 尺寸要素、实际（组成）要素尺寸要素、实际（组成）要素 、提取组成要素、提取组成要素 、拟合组成要素拟合组成要素 G

29、B/T 18780.1-2002 GB/T 18780.1-2002 2.2.提取组成要素的局部尺寸提取组成要素的局部尺寸 GB/T 18780.2-2003GB/T 18780.2-2003 3.3.孔和轴孔和轴4.4.公称尺寸与基本尺寸公称尺寸与基本尺寸 5.5.极限偏差、极限尺寸极限偏差、极限尺寸 6. 6. 公差带、配合公差带、配合GB/T18780 “GPS 几何要素几何要素”等同采用ISO14660ISO14660n给出了要素的定义和基本概念给出了要素的定义和基本概念GB/T18780分为两部分分为两部分：nGB/T18780.1- 2002 第第1 1部分部分：基本术语和定：基本

30、术语和定义义nGB/T18780.2 - 2003 第第2 2部分部分：圆柱面和圆锥：圆柱面和圆锥面的提取中心线、平行平面的提取中心面、提面的提取中心线、平行平面的提取中心面、提取要素的局部尺寸取要素的局部尺寸 几何要素几何要素基本术语定义基本术语定义公称组成公称组成要素要素公称导出公称导出要素要素实际实际要素要素提取组提取组成成要素要素提取导出提取导出要素要素拟合组拟合组成成要素要素拟合导出拟合导出要素要素GB/T18780 .1 = ISO14660-1要要 素素组成要素组成要素导出要素导出要素公称的公称的实际的实际的提取的提取的拟合的拟合的图样图样工件工件工件的工件的替代替代公称组成要素

31、公称组成要素实际组成要素实际组成要素提取组成要素提取组成要素拟合组成要素拟合组成要素公称导出要素公称导出要素提取导出要素提取导出要素拟合导出要素拟合导出要素由技术制图或其他方法确由技术制图或其他方法确定的理论正确组成要素定的理论正确组成要素公称组成要素公称组成要素要要 素素组成要素组成要素导出要素导出要素公称的公称的实际的实际的提取的提取的拟合的拟合的图样图样工件工件工件的工件的替代替代公称组成要素公称组成要素实际组成要素实际组成要素提取组成要素提取组成要素拟合组成要素拟合组成要素公称导出要素公称导出要素提取导出要素提取导出要素拟合导出要素拟合导出要素一个或几个公称组成要素导一个或几个公称组成

32、要素导出的中心点、轴线或中心面出的中心点、轴线或中心面导出导出公称导出要素公称导出要素要要 素素组成要素组成要素导出要素导出要素公称的公称的实际的实际的提取的提取的拟合的拟合的图样图样工件工件工件的工件的替代替代公称组成要素公称组成要素实际组成要素实际组成要素提取组成要素提取组成要素拟合组成要素拟合组成要素公称导出要素公称导出要素提取导出要素提取导出要素拟合导出要素拟合导出要素由接近实际（组成）要由接近实际（组成）要素所限定的工件实际素所限定的工件实际表面的组成要素部分。表面的组成要素部分。实际组成实际组成要素要素要要 素素组成要素组成要素导出要素导出要素公称的公称的实际的实际的提取的提取的拟

33、合的拟合的图样图样工件工件工件的工件的替代替代公称组成要素公称组成要素实际组成要素实际组成要素提取组成要素提取组成要素拟合组成要素拟合组成要素公称导出要素公称导出要素提取导出要素提取导出要素拟合导出要素拟合导出要素按规定方法，由实际按规定方法，由实际组成要素提取有限数组成要素提取有限数目的点形成的实际组目的点形成的实际组成要素的近似替代。成要素的近似替代。提取提取提取组成提取组成要素要素要要 素素组成要素组成要素导出要素导出要素公称的公称的实际的实际的提取的提取的拟合的拟合的图样图样工件工件工件的工件的替代替代公称组成要素公称组成要素实际组成要素实际组成要素提取组成要素提取组成要素拟合组成要素

34、拟合组成要素公称导出要素公称导出要素提取导出要素提取导出要素拟合导出要素拟合导出要素由一个或几个提取组成由一个或几个提取组成要素得到的中心点、中要素得到的中心点、中心线或中心面心线或中心面导出导出提取导出提取导出要素要素要要 素素组成要素组成要素导出要素导出要素公称的公称的实际的实际的提取的提取的拟合的拟合的图样图样工件工件工件的工件的替代替代公称组成要素公称组成要素实际组成要素实际组成要素提取组成要素提取组成要素拟合组成要素拟合组成要素公称导出要素公称导出要素提取导出要素提取导出要素拟合导出要素拟合导出要素按规定的方法由提取按规定的方法由提取组成要素形成的具有组成要素形成的具有理想形状的组成

35、要素理想形状的组成要素拟合拟合拟合组成拟合组成要素要素要要 素素组成要素组成要素导出要素导出要素公称的公称的实际的实际的提取的提取的拟合的拟合的图样图样工件工件工件的工件的替代替代公称组成要素公称组成要素实际组成要素实际组成要素提取组成要素提取组成要素拟合组成要素拟合组成要素公称导出要素公称导出要素提取导出要素提取导出要素拟合导出要素拟合导出要素由一个或几个拟合组成由一个或几个拟合组成要素导出的中心点、中要素导出的中心点、中心线或中心平面心线或中心平面导出导出拟合导出拟合导出要素要素几何要素新分类几何要素新分类GB/T18780 -2003 = ISO14660-1公称组成公称组成要素要素公称

36、导出公称导出要素要素实际实际要素要素提取组成提取组成要素要素提取导出提取导出要素要素拟合组成拟合组成要素要素拟合导出拟合导出要素要素 设计设计 制造制造 检验检验 评定评定公称要素公称要素 实际要素实际要素 提取要素提取要素 拟合要素拟合要素GPS GPS 几何要素几何要素（GB/T18780.2 = ISO14660-2）第第2 2部分：圆柱面和圆锥面的提取中部分：圆柱面和圆锥面的提取中心线、平行平面的提取中心面、心线、平行平面的提取中心面、提取要素的局部尺寸提取要素的局部尺寸（GB/T 18780.2- 2003GB/T 18780.2- 2003） 圆柱面的提取中心线圆柱面的提取中心线提

37、取导出要素提取导出要素 圆锥面的提取中心线圆锥面的提取中心线 提取中心面提取中心面 圆柱面的提取中心线圆柱面的提取中心线定义：定义：圆柱面的各横截面中心的轨迹圆柱面的各横截面中心的轨迹4 4。-横截面的横截面的中心中心是拟合圆是拟合圆5 5的圆心的圆心6 6-横截面横截面垂直于垂直于由提取表面得到的由提取表面得到的拟合圆柱面拟合圆柱面2 2（其（其半径可能与公称半径不同）的半径可能与公称半径不同）的轴线轴线3 3。圆柱面的提取中心线圆柱面的提取中心线缺省规定缺省规定的约定的约定：-拟合圆是拟合圆是最小二乘最小二乘圆；圆；-拟合圆柱面是拟合圆柱面是最小二乘最小二乘圆柱面。圆柱面。 提取圆柱面的提

38、取圆柱面的 局部直径局部直径提取要素的局部尺寸提取要素的局部尺寸 两平行提取表面的两平行提取表面的 局部尺寸局部尺寸 提取圆柱面的局部直径提取圆柱面的局部直径定义：定义：要素上（要素上（5 5）两对应点的距离（两对应点的距离（8 8）。n两对应点之间的连线两对应点之间的连线通过通过拟合圆拟合圆6 6的的圆心圆心7 7n横截面横截面垂直于垂直于由提取表面由提取表面1 1得到的得到的拟合拟合圆柱面圆柱面2 2的的轴线轴线3 3提取圆柱面的局部直径提取圆柱面的局部直径拟合圆柱面的局部直径拟合圆柱面的局部直径缺省规定缺省规定的约定的约定：n拟合圆拟合圆是是最小二乘最小二乘圆圆n拟合圆柱面拟合圆柱面是是

39、最小二乘最小二乘圆柱面圆柱面尺寸要素尺寸要素GB/T 18780.1-2002n由一定大小的线性尺寸或角度尺寸确由一定大小的线性尺寸或角度尺寸确定的几何形状。定的几何形状。注：尺寸要素可以是圆柱形、球形、两注：尺寸要素可以是圆柱形、球形、两平行对应面、圆锥形或楔形。平行对应面、圆锥形或楔形。 n尺寸要素有三个特征：尺寸要素有三个特征： 含有相对点；含有相对点； 具有可重复导出中点、轴线或中心平面；具有可重复导出中点、轴线或中心平面； 具有极限。具有极限。尺寸要素分为尺寸要素分为外尺寸要素外尺寸要素和和内尺寸要素内尺寸要素两类。两类。 孔和轴孔和轴n轴通常是指工件的圆柱形轴通常是指工件的圆柱形外

40、尺寸要素外尺寸要素，也包，也包括非圆柱形的外尺寸要素（由二平行平面或括非圆柱形的外尺寸要素（由二平行平面或切面形成的被包容面）。切面形成的被包容面）。n孔通常是指工件的圆柱形孔通常是指工件的圆柱形内尺寸要素内尺寸要素，也包，也包括非圆柱形的内尺寸要素（由二平行平面或括非圆柱形的内尺寸要素（由二平行平面或切面形成的包容面）。切面形成的包容面）。注意：注意： 是尺寸要素是尺寸要素 包容和被包容的关系包容和被包容的关系 工艺上区分工艺上区分 公称尺寸公称尺寸 基本尺寸基本尺寸 nominal size basic size n由图样规范确定的理想由图样规范确定的理想形状要素的尺寸形状要素的尺寸 。注

41、注1:通过它应用上、下极限通过它应用上、下极限偏差可计算出极限尺寸。偏差可计算出极限尺寸。注注2:2:公称尺寸可以是一个整公称尺寸可以是一个整数或一个小数值。数或一个小数值。 n通过它应用上、下偏通过它应用上、下偏差可计算出极限尺寸差可计算出极限尺寸的尺寸。的尺寸。注注: :基本尺寸可以是一个整数基本尺寸可以是一个整数或一个小数值。或一个小数值。 公称尺寸公称尺寸 nominal size (ISO/DIS 286)n由由图样规范图样规范确定的确定的理想形状要素理想形状要素的尺寸的尺寸 。 图样规范图样规范设计阶段设计阶段公称表面模型。公称表面模型。 理想形状要素理想形状要素的尺寸的尺寸确定尺

42、寸要素确定尺寸要素本质特征本质特征 或理想要素间或理想要素间方位特征方位特征的尺寸。的尺寸。ISO/TS 17450:2005ISO/TS 17450:2005 基本概念基本概念 产品几何技术规范和检验的模型产品几何技术规范和检验的模型 实现数字化制造的基础实现数字化制造的基础新一代新一代GPSGPS通过表面模型、恒定类、操作通过表面模型、恒定类、操作等概念的引入，实现了几何特征从定义、描述、等概念的引入，实现了几何特征从定义、描述、规范到实际检验评定中数字化控制功能的飞跃，规范到实际检验评定中数字化控制功能的飞跃，数学系统化的应用是前所未有的。这些都是过数学系统化的应用是前所未有的。这些都是

43、过去以几何学为基础的技术标准中完全没有的全去以几何学为基础的技术标准中完全没有的全新概念。新概念。公称表面模型公称表面模型（ISO/TS 17450ISO/TS 17450）几何要素几何要素 GPSGPS系统的表面模型需要系统的表面模型需要由相应的由相应的“要素要素”和和“特征特征”予以定义和描述予以定义和描述。特征特征geometrical characteristicn是用长度或角度来描述的一个或多个要素的单一几何是用长度或角度来描述的一个或多个要素的单一几何性质。特征可在理想要素上定义，称为性质。特征可在理想要素上定义，称为本质特征本质特征；也；也可在理想要素之间或理想要素和非理想要素之

44、间定义，可在理想要素之间或理想要素和非理想要素之间定义，称为称为方位特征方位特征。n所有的所有的GPSGPS特征都由特征都由本质特征本质特征与与方位特征方位特征予以表述予以表述 。 本质特征本质特征 Intrinsic characteristicn是表征理想要素内在几何性质的特征，是是表征理想要素内在几何性质的特征，是理想要素参数化方程的参数。理想要素参数化方程的参数。n理想要素只有理想要素只有尺寸特征尺寸特征作为本质特征。作为本质特征。n如：圆弧的半径、圆柱的直径、圆锥的顶如：圆弧的半径、圆柱的直径、圆锥的顶角和两直线的夹角等。但平面、直线和点角和两直线的夹角等。但平面、直线和点没有本质特

45、征。没有本质特征。 方位特征方位特征 Situation characteristic n方位特征定义的是方位特征定义的是两要素间两要素间的相对位置或的相对位置或方向。方向。n它可分为：理想要素间的方位特征；理想它可分为：理想要素间的方位特征；理想要素和非理想要素间的方位特征以及非理要素和非理想要素间的方位特征以及非理想要素间的方位特征。想要素间的方位特征。 公称尺寸包括：公称尺寸包括：单一要素单一要素 （尺寸要素）的尺寸；（尺寸要素）的尺寸；两个和两个以上要素之间的尺寸。两个和两个以上要素之间的尺寸。注意：注意：GB/T 1800-2009GB/T 1800-2009只涉及尺寸要素的线只涉及

46、尺寸要素的线性尺寸。性尺寸。实际尺寸实际尺寸GB/T 1800.1-1997通过测量获得的某一孔、轴的尺寸。通过测量获得的某一孔、轴的尺寸。尺寸尺寸 以特定单位表示线性尺寸值的数值以特定单位表示线性尺寸值的数值。 亦称线性尺寸，或称长度尺寸。亦称线性尺寸，或称长度尺寸。实际（组成）要素实际（组成）要素GB/T 1800.1-2009由接近实际（组成）要素所限定的工由接近实际（组成）要素所限定的工件实际表面的组成要素部分。件实际表面的组成要素部分。 ISO/DIS 14405 GPS 尺寸公差标注尺寸公差标注线性尺寸线性尺寸n圆柱型或两相对平行平面型圆柱型或两相对平行平面型尺寸要素尺寸要素的的线

47、线性尺寸性尺寸的定义和图样表示的定义和图样表示 n确定了尺寸的缺省定义、特殊定义确定了尺寸的缺省定义、特殊定义 n包括了除两点尺寸以外的更多的尺寸定义。包括了除两点尺寸以外的更多的尺寸定义。 新一代新一代GPSGPS的直径尺寸的定义和标注的直径尺寸的定义和标注ISO 14405ISO 1440530 0.1 尺寸尺寸 类型类型 符号符号 两点尺寸两点尺寸 LP一个范围内局部尺寸一个范围内局部尺寸LS最小二乘尺寸最小二乘尺寸GG最大内接尺寸最大内接尺寸GX最小外接尺寸最小外接尺寸 GN周长直径尺寸周长直径尺寸CC面积直径尺寸面积直径尺寸 CA最小统计尺寸最小统计尺寸 SN最大统计尺寸最大统计尺寸

48、 SX平均统计尺寸平均统计尺寸SA局部实际尺寸局部实际尺寸 GB/T 1800.1-1997 一个孔或轴的任意横截面中的任一距离，即一个孔或轴的任意横截面中的任一距离，即任何任何两对应点两对应点之间之间测得测得的尺寸。的尺寸。提取组成要素的局部尺寸提取组成要素的局部尺寸 GB/T 1800.1-2009一切一切提取提取组成要素上组成要素上两对应点两对应点之间距离的统称。之间距离的统称。n提取圆柱面的局部尺寸提取圆柱面的局部尺寸 n两平行提取表面的局部尺寸两平行提取表面的局部尺寸 GB/T 18780.2-2003 极极 限限 尺尺 寸寸 GB/T 1800.1-2009 GB/T 1800.1

49、-2009n尺寸要素尺寸要素允许的尺允许的尺寸的两个极端。寸的两个极端。提提取组成要素的局部取组成要素的局部尺寸尺寸应位于其中，应位于其中，也可达到极限尺寸。也可达到极限尺寸。 GB/T 1800.1-1997 GB/T 1800.1-1997n一个孔或轴一个孔或轴允许的允许的尺寸的两个极端尺寸的两个极端.实际尺寸实际尺寸应位于其应位于其中，也可达到极限中，也可达到极限尺寸。尺寸。 极限偏差极限偏差 n上极限偏差上极限偏差(ES,es) upper limit deviation和和下极限偏差下极限偏差 (EI,ei) lower limit deviation 。GB/T 1800.1-GB

50、/T 1800.1-20092009n上偏差上偏差(ES,es) upper deviation 和和 下偏差下偏差 (EI,ei) lower deviation 。 GB/T 1800.1-GB/T 1800.1-19971997公差、偏差、误差的区别：公差、偏差、误差的区别：n偏差有基准；公差无基准。偏差有基准；公差无基准。n偏差是代数差；公差是绝对值。偏差是代数差；公差是绝对值。n偏差影响配合松紧；公差影响配合精度。偏差影响配合松紧；公差影响配合精度。n实际偏差是单个零件的判断；实际误差是一实际偏差是单个零件的判断；实际误差是一批零件的判断。批零件的判断。重要的基本概念重要的基本概念尺