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GB／T 40742.2-2021 产品几何技术规范（GPS） 几何精度的检测与验证 第2部分：形状、方向、位置、跳动和轮廓度特征的检测与验证.pdf简介：

GB/T 40742.2-2021《产品几何技术规范（GPS） - 几何精度的检测与验证 第2部分：形状、方向、位置、跳动和轮廓度特征的检测与验证》是一部中国国家标准，该标准规定了产品在制造和检测过程中，关于形状、方向、位置、跳动和轮廓度等几何特征的精度检测与验证方法。形状特征指的是产品的外部或内部轮廓，如平面、圆柱、球体等的形状；方向特征包括零件的直线度、平面度、垂直度等；位置特征涉及零件的相对位置关系；跳动是指零件表面在空间的微小振动；轮廓度是描述表面形状与理想形状的偏差。

该标准旨在提供一种系统化、标准化的方法，以确保产品的几何精度达到预期的要求，满足设计和使用需求。它适用于各种制造行业，如机械、航空航天、汽车、电子等，对于产品质量控制、检验、测试以及生产过程中的质量保证有重要的指导作用。

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D）公共基准中心平面的建立

图C.10公共基准中心平面示例

1基准体系由两个或三个单一 基准或公共 一定顺序排列建立，该顺序由儿何规范所定义 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 圭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：图C.11所示是三个相互垂直的平面建立的基准付 直的平面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 策下，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。

柴油发电机组安装施工工艺标准C.11三个相互垂直的平面建立的基准体系示例

示例2：图C.12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。

12由相互垂直的轴线和平面建立的基准体系示

示例3：图C.13所示是由相互垂直的一 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 主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 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的方位要素（轴 表)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 且成要素）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

注：分图b)中，基准C的拟合平面用线示意性的

图C.13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

目互垂直的一个平面和两个圆柱轴线建立的基准

C.5.1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。 C.5.2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。 C.5.3采用模拟法时，基准“点目标”可用球端支承体现；基准“线目标”可用刃口状支承或由圆棒素线 本现；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，应接图 样规定进行布置。 C.5.4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天小由理论正确尺寸确定；然后接一定的拟合方法（参见附录B)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。示例参见图C.14

图C.14基准目标建立基准的拟合法示例

D.1滤波器类型及符号

被测要素的滤波操作应同时标注滤波器的类型和滤波器的嵌套指数，其中，滤波器的符号及其嵌套 指数参见表D.1

表D.1滤波器的符号及其嵌套指数

对于封团型要素，如在员周方同的质 圆环及球，嵌套指数用UPR标注（UPR表示每转波数）

D.2.1长波通滤波器

长波通滤波器是一个相位校正滤波器（参见GB/T18777），其传输波长为无限长的波，并在截止波 长附近的波动区逐渐衰减，参见图D.1

式中： /1n2 =0.469 7

ao——滤波前的正弦波的幅值； a1———滤波后的正弦波的幅值； A 一长波通滤波器的截止波长 一正弦波的波长，

轮廓滤波器决定了直线度评定中所包含要素的周期正弦波的范围，该范围的截止值可从表D.2 。表D.2还给出了采用接触式探测方法测量被测提取线的最大采样点间距，以及避免由于探针 响而造成直线轮廊失真所需要的探针测头半径

D.3封闭轮廊滤波情况

低通滤波器是一个相位校正滤波器，其传输从1UPR开始的波形，对处于截止频率（以UPR为单 位）附近的波形逐渐衰减，参见图D.2。

式中： In2 =0.4697;

ao a2—滤波后该正弦波幅值； f。—低通滤波器截止频率，单位为每转波数（UPR）

高通滤波器是一个相位校正滤波器，对从1UPR开始到截止频率（以UPR为单位）的波 减。它传输波长比截止频率波长短的波形（以UPR为单位）（参见图D.3）

图D.3截止频率f。=15UPR、50UPR、150UPR的高通滤波器的传输特性

图D.3截止频率f。=15UPR、50UPR、150UPR的高通滤波器的传输特

式中： /In2 0.4697; 元

D.3.3极限UPR值

滤波器决定了圆度评定中所包含每转轮廓周期正弦波动个数（UPR)的范围，该范围的截止值可从 表D.3中选取。表D.3还给出了提取圆周线的最少采样点数以及为避免由测头的形状而导致圆度轮廓 夫真而需要的要素直径与测头半径的最小比值（d：r）

表D.3UPR极限值

如果给定一个高通滤波器，相应的也应给定一个低通滤波器，以获得一个完整的UPR传输带宽， 莫拟滤波器和数字滤波器的传输率只与波长有关，与幅值无关；而机械滤波方法（如测头）则受波长和幅 值的影响。如果没有规定低通滤波器，评定出的圆度误差是没有可比性的。测头半径的作用通常像 个未定义的低通滤波器。在许多测量设备中，这就是一个内在的最大的低通滤波器，当没有其他设置的 时候它将会起作用。 当d：r的条件满足时，测头半径与滤波器传输的最短波长相近，这与表面结构特征测量设备的测 头半径要求是一致的。 示例：如果滤波器传输带宽为50到500UPR，则采样点应为3500个，d：r值至少应为150。如果没有指定低通泌 波器，则应使用1500UPR的滤波器

滤波器示例见表D.4

表D.4滤波器示例（续）

表D.4滤波器示例（续）

GB/T40742.2—2021附录E（资料性）形状特征检测与验证操作及应用示例E.1概述E.1.1形状特征的检测与验证操作主要体现在被测要素的获取过程。在被测要素的获取过程中需要采用分离、提取、滤波、拟合、组合、构建、重构等要素操作。E.1.2除非另有规定，对被测要素的分离操作为图样标注上所标注公差指向的整个要素。注：另有规定是指图样标注专门规定的被测要素区域、类型等。E.1.3对被测要素进行提取操作时，其提取策略及常见的要素提取操作方案见附录A。E.1.4滤波操作不是一个必选的要素操作。如果图样或其他技术文件中没有明确给出滤波器及其参数，那么就是未要求滤波操作；如果图样上或其他技术文件中给出了滤波器规范，那么按照规范规定的滤波器类型和滤波器指数进行滤波操作，参见附录D。E.1.5对获得被测要素过程中的拟合操作缺省：如图样上无相应的符号专门规定，拟合方法一般缺省为最小二乘法。E.1.6对形状偏差（或特征值)的评估操作缺省：如图样上无相应的符号专门规定，用于仲裁的拟合方法一般缺省为最小区域法。E.2形状特征的检测与验证操作示例表E.1给出了典型形状特征的检测与验证操作示例。表E.1典型形状特征的检测与验证操作示例特征检测与验证过程图例说明项目检验操作图示确定被测要素及其测量界限。分离操作被测要素（素线）由所构建的提取截面（被测圆柱的轴向截面）与被测圆柱面的交线确定给定平面内的操作直线度集对被测素线采用一定的提取提取操作方案进行测量，获得提取素线30

DL∕T 5437-2009 火力发电建设工程启动试运及验收规程 附条文说明E.1 典型形状特征的检测与验证操作示例（续

表 E.1 典型形状特征的检测与验证操作示例（

E.1 典型形状特征的检测与验证操作示例（续

表 E.1 典型形状特征的检测与验证操作示例（

GB 50511-2010 煤矿井巷工程施工规范E.3形状特征的检测与验证方案及应用示例

E.3.1本附录给出的检测与验证方案图例以几何公差带的定义为基础，每一个图例可能存在多种合理 的检测与验证方案，本附录提供的仅是其中的一部分， E.3.2本附录检测与验证方案中的检验操作集是指应用有关测量设备，在一定条件下的检验操作的有 序集合。所给出的检验操作集可能不是规范操作集的理想模拟（即：可能不是理想检验操作集），由此会 生测量不确定度，测量不确定度的评估按照第6章及相关标准进行。 E.3.3本附录中，各种检测与验证方案采用图例或附加一些必要的说明来表示，所有的图例只是示意 性质的。 E.3.4各检测与验证方案示例中，本附录仅给出了所用测量装置的类型，并不涉及测量装置的型号和 精度等，具体可以根据实际的检测要求和条件按相关规范选择。

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