书 书 书犐犆犛 １７ ． ０４０ ． ４０ 犆犆犛犑 ４２ 中华人民共和国国家标准 犌犅 ／ 犜 ４０７４２ ． ５ — ２０２１ 产品几何技术规范 （ 犌犘犛 ） 几何精度的检测与验证第 ５ 部分 ： 几何特征检测与验证中测量不确定度的评估 犌犲狅犿犲狋狉犻犮犪犾狆狉狅犱狌犮狋狊狆犲犮犻犳犻犮犪狋犻狅狀狊 （ 犌犘犛 ） — 犌犲狅犿犲狋狉犻犮犪犾狆狉犲犮犻狊犻狅狀狏犲狉犻犳犻犮犪狋犻狅狀 — 犘犪狉狋 ５ ： 犈狊狋犻犿犪狋犻狅狀狅犳狌狀犮犲狉狋犪犻狀狋狔狅犳犿犲犪狊狌狉犲犿犲狀狋犳狅狉犵犲狅犿犲狋狉犻犮犪犾犮犺犪狉犪犮狋犲狉犻狊狋犻犮狊狏犲狉犻犳犻犮犪狋犻狅狀 　 ２０２１  １０  １１ 发布 ２０２２  ０５  ０１ 实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会 发布目 　　 次 前言 Ⅰ ………………………………………………………………………………………………………… 引言 Ⅱ ………………………………………………………………………………………………………… １ 　 范围 １ ……………………………………………………………………………………………………… ２ 　 规范性引用文件 １ ………………………………………………………………………………………… ３ 　 术语和定义 １ ……………………………………………………………………………………………… ４ 　 测量不确定度因素的来源 ２ ……………………………………………………………………………… ５ 　 测量不确定度的最大允许值 ２ …………………………………………………………………………… ６ 　 不确定度在几何特征检测与验证中判定准则 ３ ………………………………………………………… ７ 　 给定测量过程的测量不确定度管理 ３ …………………………………………………………………… ８ 　 用于测量过程 （ 程序 ） 设计和开发的不确定度管理 ４ …………………………………………………… ９ 　 测量不确定度表述的协议导则 ４ ………………………………………………………………………… １０ 　 关于仲裁 ４ ………………………………………………………………………………………………… 附录 Ａ （ 资料性 ） 　 几何特征检测与验证中标准不确定度影响因素与评定原则 ５ ……………………… 附录 Ｂ （ 资料性 ） 　 尺寸检测与验证中测量不确定度的评估示例 １０ ……………………………………… 附录 Ｃ （ 资料性 ） 　 形状误差检测与验证中测量不确定度的评估示例 １７ ………………………………… 附录 Ｄ （ 资料性 ） 　 与 ＧＰＳ 矩阵模型的关系 ２２ …………………………………………………………… 参考文献 ２３ …………………………………………………………………………………………………… 犌犅 ／ 犜 ４０７４２ ． ５ — ２０２１ 前 　　 言 　　 本文件按照 ＧＢ ／ Ｔ１．１ — ２０２０ 《 标准化工作导则 　 第 １ 部分 ： 标准化文件的结构和起草规则 》 的规定起草 。 本文件是 ＧＢ ／ Ｔ４０７４２ 《 产品几何技术规范 （ ＧＰＳ ） 　 几何精度的检测与验证 》 的第 ５ 部分 。 ＧＢ ／ Ｔ４０７４２ 已经发布了以下部分 ： ——— 第 １ 部分 ： 基本概念和测量基础 　 符号 、 术语 、 测量条件和程序 ； ——— 第 ２ 部分 ： 形状 、 方向 、 位置 、 跳动和轮廓度特征的检测与验证 ； ——— 第 ３ 部分 ： 功能量规与夹具 　 应用最大实体要求和最小实体要求时的检测与验证 ； ——— 第 ４ 部分 ： 尺寸和几何误差评定 、 最小区域的判别模式 ； ——— 第 ５ 部分 ： 几何特征检测与验证中测量不确定度的评估 。 本文件由全国产品几何技术规范标准化技术委员会 （ ＳＡＣ ／ ＴＣ２４０ ） 提出并归口 。 本文件起草单位 ： 上海市计量测试技术研究院 、 中国计量大学 、 江苏锐精光电研究院有限公司 、 中机生产力促进中心 、 陕西威尔机电科技有限公司 、 中机科 （ 北京 ） 车辆检测工程研究院有限公司 、 郑州大学 、 中机研标准技术研究院 （ 北京 ） 有限公司 。 本文件主要起草人 ： 曾燕华 、 孔明 、 陈刚 、 朱悦 、 明重年 、 张文建 、 范厚杰 、 方东阳 。 Ⅰ 犌犅 ／ 犜 ４０７４２ ． ５ — ２０２１ 引 　　 言 　　 针对生产过程中产品的尺寸 、 形状 、 方向 、 位置等几何精度的数字化测控方法不完善 、 几何精度的数字化检验方法和测量不确定度评估方法缺失 、 过程质量精度测控手段被动落后等关键问题 ， 重点研究产品几何精度的数字化测量理论 、 方法和技术 ， 构建符合新一代 ＧＰＳ 的几何精度检验操作规范体系和控制策略 。 ＧＢ ／ Ｔ４０７４２ 《 产品几何技术规范 （ ＧＰＳ ） 　 几何精度的检测与验证 》 是基于新一代 ＧＰＳ 产品几何规范体系 ， 运用数字化在线测量技术 、 统计学习及分析理论 、 先进制造技术 、 系统集成及管理技术等 ， 通过理论分析 、 模型映射和仿真模拟 ／ 实验验证等手段开展制定的几何精度的检测与验证推荐性国家标准 。 标准基于所提出的检验算子规范 ， 分析实际测量过程中所涉及到的测量设备 、 测量方法 、 测量原理和测量条件等影响因素 ， 给出了要素在提取 、 滤波 、 拟合等操作中的不确定度构成及传递规律 ， 建立了不确定度评定模型 。 通过生产过程中产品质量参数的在线采集 、 数据处理和系统评价的研究 ， 有效地解决了生产过程中质量精度数字化测量的数据提取 、 误差分离 、 拟合评定 、 质量分析等操作及过程精度控制的规范统一问题 。 ＧＢ ／ Ｔ４０７４２ 主要用于规范关键要素操作及规范策略 ， 建立相应的几何精度检验操作模型和检验操作算子 ， 为产品生产质量的分析和改进提供技术支持 。 为了方便读者使用 ， 将标准分为 ５ 个部分进行编写 ， ５ 部分内容相互关联又各自独立 ， 共同构成了几何精度检测与验证的内容 。 ＧＢ ／ Ｔ４０７４２ 由 ５ 部分构成 。 ——— 第 １ 部分 ： 基本概念和测量基础 　 符号 、 术语 、 测量条件和程序 。 规定了几何精度检测与验证的基本概念 、 测量基础 、 术语 、 符号 、 测量条件和测量程序等内容 。 ——— 第 ２ 部分 ： 形状 、 方向 、 位置 、 跳动和轮廓度特征的检测与验证 。 规定了形状 、 方向 、 位置 、 跳动和轮廓度特征检测与验证的一般规定 、 检验操作集 、 测量不确定度评估和合格评定等内容 。 ——— 第 ３ 部分 ： 功能量规与夹具 　 应用最大实体要求和最小实体要求时的检测与验证 。 规定了应用最大实体要求和最小实体要求的检测与验证过程一般规定及检测用夹具设计的一般要求 。 ——— 第 ４ 部分 ： 尺寸和几何误差评定 、 最小区域的判别模式 。 规定了尺寸验收及几何误差的评定操作 。 针对不同的目标任务 （ 离线 、 在线检验 ）， 给出了产品尺寸合格性评定 、 几何误差评定方法以及相关缺省原则和形状误差 、 方向误差 、 位置误差的最小区域判别法 。 ——— 第 ５ 部分 ： 几何特征检测与验证中测量不确定度的评估 。 规定了测量结果的不确定度评估的操作 。 提供了针对产品尺寸和几何公差检测与验证过程中不确定度的评估方法 ， 给出了根据不确定度管理程序 （ ＰＵＭＡ ） 对检验验证过程优化的应用规范 。 Ⅱ 犌犅 ／ 犜 ４０７４２ ． ５ — ２０２１ 产品几何技术规范 （ 犌犘犛 ） 几何精度的检测与验证第 ５ 部分 ： 几何特征检测与验证中测量不确定度的评估 １ 　 范围 本文件规定了测量结果的不确定度评估的操作 。 提供了针对产品尺寸和几何公差检测与验证过程中不确定度的评估方法 ， 给出了根据不确定度管理程序 （ ＰＵＭＡ ） 对检验验证过程优化的应用规范 。 本文件适用于几何产品的尺寸 、 形状 、 方向 、 位置等几何特征的检测与验证 。 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 。 ＧＢ ／ Ｔ１９５８ — ２０１７ 　 产品几何技术规范 （ ＧＰＳ ） 　 几何公差 　 检测与验证 ＧＢ ／ Ｔ１８７７９．１ 　 产品几何技术规范 （ 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 ／ Ｔ１８７７９．６ 　 产品几何技术规范 （ ＧＰＳ ） 　 工件与测量设备的测量检验 　 第 ６ 部分 ： 仪器和工件接受 ／ 拒收的通用判定规则 ＪＪＦ１００１ 　 通用计量术语及定义 ＪＪＦ１０５９．１ 　 测量不确定度评定与表示 ３ 　 术语和定义 ＧＢ ／ Ｔ１９５８ 、 ＧＢ ／ Ｔ１８７７９．１ 、 ＧＢ ／ Ｔ１８７７９．２ 、 ＧＢ ／ Ｔ１８７７９．３