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新一代GPS(Geometrical Product Specification and Verification)标准体系是适应经济全球化要求的,面向数字化设计、制造与检验的标准与计量信息系统。不确定度理论是新一代GPS标准体系的重要基础理论。新一代GPS通过不确定度的桥梁和纽带作用,把产品的设计、制造和评定集成一体。表面粗糙度是评定加工制品表面质量的重要指标,表面粗糙度的评定是否合理将直接影响产品的误收和误废。在新一代GPS标准体系及其不确定度理论的基础上,对产品表面粗糙度规范、制造和评定的一体化进行了研究,主要包括以下几个方面:第一,基于GB/T 131-1993中的表面粗糙度规范标准,改进了表面粗糙度的标注算法。针对AutoCAD中没有提供表面粗糙度标注符号,分析了国家标准GB/T131-1993对表面粗糙度符号、代号及其注法的规格,对参考文献[39]提出的算法进行改进和完善,利用ObjectARX语言实现了表面粗糙度符号的标注。第二,基于最小二乘的评定方法,提出了一种表面粗糙度Ry和Rz测量结果及其不确定度的计算方法。该方法依据表面粗糙度最小二乘检验的基本原理计算检验结果,根据ISO/TS 14253-2给出的不确定度传递公式计算检验结果的不确定度,并依据ISO14253-1给出的判定原则定量地判定产品是否合格。第三,基于高斯滤波的评定方法,提出了一种表面粗糙度Ra测量结果及其不确定度的计算方法。该方法根据高斯滤波的基本原理计算检验结果,根据信息熵与不确定度的关系计算检验结果的不确定度,并根据ISO14253-1给出的判定原则定量地判定产品是否合格。对基于信息熵原理的最小二乘法和高斯滤波法评定进行了比较。第四,在VC和MATLAB混合编程的基础上,开发了表面粗糙度评定模块。该模块利用产品表面粗糙度的测量数据计算检验结果及其不确定度,并根据ISO 14253-1给出的判定原则和规范模块中的规范数据定量地判定产品是否合格。通过以上四个方面的研究,基本实现了产品表面粗糙度规范、制造和评定的一体化,可为表面粗糙度的评定提供参考。