目錄：
叢書序言
前言
第1章 GPS概述1
1.1GPS標準體繫的形成過程1
1.1.1GPS概念的提出1
1.1.2第一代GPS語言2
1.1.3新一代GPS語言3
1.1.4ISO/TC 213的組織結構4
1.1.5ISO/TC 213的工作範圍4
1.1.6ISO/TC 213的商業計劃5
1.2新一代GPS標準體繫的特點與發展趨勢6
1.2.1新一代GPS標準體繫的特點6
1.2.2新一代GPS標準體繫的發展趨勢8
1.3國內外GPS標準體繫的現狀9
1.3.1國外GPS標準體繫的現狀9
1.3.2我國GPS的標準體繫的發展與現狀10
1.4我國新一代GPS標準體繫建立的必要性及意義10
1.4.1新一代GPS標準體繫發展的必要性10
1.4.2建立我國新一代GPS標準體繫的重要意義11
1.5建立和發展我國新一代GPS 標準體繫的實施戰略12
1.5.1建立我國GPS新體繫所面臨的主要問題12
1.5.2我國GPS標準體繫構建的原則12
1.5.3我國GPS標準體繫構建和實施應對策略的建議13
第2章 新一代GPS標準體繫的矩陣模型圖解15
2.1GPS標準的類型15
2.1.1GPS基礎標準15
2.1.2GPS綜合標準15
2.1.3GPS通用標準17
2.1.4GPS補充標準17
2.2GPS通用標準矩陣17
2.2.1矩陣行18
2.2.2矩陣列18
2.3制定GPS標準的規則和要求19
2.3.1制定GPS標準的規則19
2.3.2GPS標準最後一個附錄的要求19
2.4GPS矩陣模型的應用示例20
2.5GB/T 20308—2020的主要變化22
第3章 新一代GPS標準體繫的基本原則和規則圖解24
3.1GPS基本概念和基本原則24
3.1.1GPS基本概念24
3.1.2圖樣上讀取規範的基本假設25
3.1.3GPS基本原則25
3.2GPS缺省規範操作集的標注規則30
3.2.1ISO缺省GPS規範的一般規範30
3.2.2其他的缺省GPS規範30
3.3特定規範操作集的標注規則31
3.3.1ISO基本規範的附加補充信息（要求）31
3.3.2括號中表述的規則31
3.4GB/T 4249—2018的主要變化32
第4章 新一代GPS的數字化建模理論基礎圖解33
4.1表面模型34
4.1.1表面模型的定義及分類34
4.1.2表面模型術語之間的關繫35
4.2幾何要素36
4.2.1理想要素和非理想要素36
4.2.2公稱要素、實際要素、離散要素、采樣要素、規範要素和檢驗要素39
4.2.3單一要素、組合要素和要素對40
4.2.4組成要素和導出要素43
4.2.5提取要素、擬合要素、候選要素、替代要素、濾波要素和重構要素47
4.2.6無限要素、限定要素、完整要素和部分要素51
4.2.7使能要素、截面要素和接觸要素53
4.2.8幾何要素術語之間的關繫55
4.2.9幾何要素與表面模型的關繫56
4.3特征62
4.3.1基本特征62
4.3.1.1本質特征63
4.3.1.2方位特征63
4.3.2單個特征和批量特征66
4.3.3計算特征和復合特征68
4.3.4單一特征和關聯特征68
4.3.5輸入要素、偏差要素、參考要素和面向要素69
4.3.6單個工件的GPS特征71
4.3.7裝配體或子裝配體特征81
4.3.8特征術語之間的關繫84
第5章 新一代GPS的通用概念及應用圖解86
5.1幾何規範和檢驗的模型87
5.1.1恆定類別和恆定度87
5.1.2操作89
5.1.2.1操作的定義及分類89
5.1.2.2操作的應用示例92
5.1.3規範96
5.1.4偏差97
5.1.5對偶性97
5.1.6數學符號與定義98
5.2GPS規範、操作集和不確定度105
5.2.1規範操作和檢驗操作105
5.2.2操作集106
5.2.3GPS不確定度的基本概念109
5.2.4GPS規範的基本概念111
5.2.5GPS不確定度對基本原則的影響112
5.2.6規範過程113
5.2.7檢驗過程114
5.2.8不確定度、操作集和操作之間的關繫114
5.3被測要素115
5.3.1被測要素術語的定義115
5.3.2基本被測要素的建立115
5.3.3建立幾何要素的缺省規則117
5.3.3.1缺省規則117
5.3.3.2建立組成要素的缺省規則117
5.3.3.3建立中心要素的規則119
5.4幾何特征的GPS偏差量化123
5.4.1局部幾何偏差123
5.4.1.1局部幾何偏差的定義123
5.4.1.2局部幾何偏差類型123
5.4.2量化函數123
5.4.2.1量化函數的定義123
5.4.2.2變動曲線125
第6章 工件與測量設備的測量檢驗及應用圖解128
6.1按規範驗證合格或不合格的判定規則128
6.1.1按規範驗證合格或不合格的判定規則術語的定義129
6.1.2默認判定規則130
6.1.2.1通則130
6.1.2.2默認的合格和不合格概率限133
6.1.3按規範驗證合格或不合格的規則及不確定區133
6.1.3.1按規範驗證合格的規則133
6.1.3.2按規範驗證不合格的規則133
6.1.3.3不確定區134
6.1.4判定規則在供應商與顧客關繫中的應用134
6.1.5GB/T 18779.1—2022與GB/T 18779.1—2002的不同134
6.2GPS測量、測量設備校準和產品驗證中的測量不確定度評估指南136
6.2.1測量不確定度術語的定義136
6.2.2測量不確定度評估的迭代GUM法137
6.2.3不確定度管理程序（PUMA）139
6.2.3.1給定測量過程的不確定度管理139
6.2.3.2設計和開發測量過程或測量程序的不確定度管理139
6.2.4測量不確定度來源141
6.2.5測量不確定度的評估方法142
6.2.5.1不確定度分量的A類評估143
6.2.5.2不確定度分量的B類評估143
6.2.5.3不確定度分量的評估示例144
6.2.5.4合成標準不確定度uc的評估方法146
6.2.5.5擴展不確定度U的評估147
6.2.6基於PUMA的不確定度概算方法147
6.2.6.1不確定度概算的前提條件147
6.2.6.2不確定度概算的標準程序148
6.2.7環規兩

前言：



產品幾何技術規範（GPS）的繫列標準是國際標準中影響最廣的重要基礎標準之一，是所有機電產品設計、制造、計量與認證的重要依據，是制造業信息化的基礎。近年來，隨著CAD、CAM、CAPP等技術的不斷發展，機械產品自身的要求不斷提高，GPS標準也在不斷發展和更新。新標準的貫徹實施是提升制造水平的一個重要方面。本書是《新一代產品幾何技術規範（GPS）及應用圖解》繫列叢書分冊之一，著重通過示例、圖解及對照分析等手段，對GPS數字化基礎中的基本概念及應用進行詳細闡述，圖文並茂、實用性強。本書是國家重點研發計劃科技專項“產品質量精度測量方法標準研制”（2017YFF0206501）項目的研究成果之一，全書采用現行國家（國際）標準，體繫完整、內容全面、文字簡明、圖表數據翔實，通過詳細的應用示例圖解，力求增強可讀性、易懂性和實用性。
本書共8章：第1章介紹了新一代GPS標準體繫的形成過程、特點、發展趨勢和我國發展新一代GPS標準體繫的戰略；第2章介紹了新一代GPS標準體繫矩陣模型的構成規律，給出了制定GPS標準的規則和要求；第3章介紹了新一代GPS標準體繫的基本原則和規則；第4章介紹了表面模型、幾何要素和特征等的定義及應用；第5章介紹了操作、操作集、不確定度、被測要素等新一代GPS的通用概念及應用；第6章介紹了工件與測量設備的測量檢驗及應用；第7章介紹了GPS測量設備及校準標準；第8章介紹了新一代GPS的幾何公差數學建模和不確定度分析實例。
本書主要由全國產品幾何技術規範標準化技術委員會（SAC/TC 240）專家和多年來從事該領域研究及有關標準制、修訂的專業技術人員負責編撰。本書由趙鳳霞（SAC/TC 240委員）、張琳娜（SAC/TC 240副主任委員）、明翠新（SAC/TC 240主任委員）任主編。參加本書編寫的人員有：方東陽、鄭鵬（SAC/TC 240委員）、俞吉長（SAC/TC 240委員）、王慶海、韓思蒙、潘康華（SAC/TC 240秘書長）、王玉霞。另外，趙晨、姚松臣、王吉慶、鄭晨晨、費文倩、鄭嘉琦等參與了本書圖表及相關內容的整理工作。
由於編著者水平有限，書中難免存在不當之處，歡迎讀者批評指正。

編著者