1、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v 一、什么是 GPS？v 二、新的 GPS标准构建的基本思想v 三、 GPS标准实施的基本过程v 四、 GPS标准的意义和作用v 五、小结一、什么是 GPS？v1.1 GPS的含义GPS是产品几何技术规范（ Geometrical Product Specification and Verification）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
2、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。产品几何技术规范（ GPS）尺寸公差 几何公差 表面结构公差尺寸距离半径形状方向粗糙度位置角度 跳动波纹度原始轮廓表面缺陷vGPS标准体系构成v 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。v1.2 新的 GPS产生的背景v 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
3、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。vISO于 1993年成立了 TC3、 TC10和 TC57三个技术委员会的 “联合协调工作组 ”ISO TC 3-10-57/JHG。vJHG于 1995年颁布了 ISO/TR 14638 产品几何技术规范（ GPS）总体规划 ，正式提出新的 GPS概念和标准体系模型。v1996年成立 ISO/TC 213，全面负责产品几何技术规
4、范（ GPS）的国际标准体系的构建，这标志着 GPS的发展进入一个新阶段。二、新 GPS标准构建的基本思想v2.1 基本思路v 传统 GPS是以几何学为基础建立起来的，设计的主要任务是根据功能需求从具有理想几何形状和方位的工件出发，规定工件实际几何要素的允许变动区域，即公差带。v 如何保证和判定实际几何要素处于公差带内，则由制造和检测人员负责。v 这一系列概念是有效的，但也有需要重新审视的地方。例如，要想符合设计意图和功能要求 设计上给定一个尺寸，是按两点法还是三点法来控制和检测？ 设计上规定了一个圆的允许变动区域，是按最小外接、最大内切、最小二乘还是最小条件来判断？v 从 “理想要素 ”到 “实际要素 ”的转换和控制过程没有严格的定义和规范，在一定程度上， “理论 ”和 “实践 ”有所脱节。v 新的 GPS按系统工程和系统建模的思想，自顶向下构建了一系列信息模型： 理清了标准体系的层次关系，形成矩阵模型； 理清了标准之间的协调关系，形成标准链； 规范了工件几何定义的依据，定义了表面模型； 规范了工件几何精度的过程控制，定义了操作和操作集； 提出了产品研发全过程的不确定度概念，形成扩展的不确定度概念模型； 基于表面模型，全面规范了几何要素的术语定义。
