この規格 プレビューページの目次
※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
序文
ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。
この文書の作成に使用される手順と、そのさらなる保守を目的とした手順は、ISO/IEC 指令第 1 Part に記載されています。特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令Part 2 部の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)
ISO は、この文書の実装には特許の使用が含まれる可能性があることに注意を促します。 ISO は、請求された特許権に関する証拠、有効性、または適用可能性に関していかなる立場もとりません。この文書の発行日の時点で、ISO はこの文書の実装に必要となる可能性のある特許の通知を受け取っていません。ただし、実装者は、これが www.iso.org/patents で入手可能な特許データベースから取得できる最新の情報を表していない可能性があることに注意してください。 ISO は、かかる特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。
本書で使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、推奨を構成するものではありません。
規格の自主的な性質、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および貿易の技術的障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) 原則への ISO の準拠に関する情報については、以下を参照してください。 www.iso.org/iso/foreword.html
この文書は、欧州標準化委員会 (CEN) 技術委員会 CEN/TC 290 「寸法および幾何学的製品の仕様および検証」と協力して、ISO/TC 213 技術委員会「寸法および幾何学的製品の仕様および検証」によって作成されました。 ISOとCEN間の技術協力に関する協定（ウィーン協定）。
この第 2 版は、技術的に改訂された第 1 版 (ISO 16610-21:2011) を廃止し、置き換えます。
主な変更点は以下のとおりです。
- オープンプロファイルとクローズドプロファイルの実装の詳細を提供する、
- 終末効果の治療を提供します。
ISO 16610 シリーズのすべての部品のリストは、ISO の Web サイトでご覧いただけます。
導入
この文書は幾何製品仕様 (GPS) 規格であり、一般的な GPS 規格とみなされます (ISO 14638 を参照)これは、GPS マトリックス構造のチェーン リンク C および E に影響します。
ISO 14638 で指定されている ISO GPS マトリックス モデルは、この文書がその一部である ISO GPS システムの概要を示しています。特に明記されていない限り、ISO 8015 に規定されている ISO GPS の基本規則がこの文書に適用され、ISO 14253-1 に規定されているデフォルトの決定規則がこの文書に従って作成された仕様に適用されます。
この文書と濾過マトリックス モデルの関係の詳細については、付録 C を参照してください。
この文書と他の標準および GPS マトリックス モデルとの関係の詳細については、付録 D を参照してください。
この文書では、表面プロファイルの線形ガウス フィルターの用語と概念を説明します。表面プロファイルの線形ガウス フィルターは、カットオフ波長に等しい波長を持つ正弦波表面プロファイルに対して 50% の透過率を持ちます。これは、表面プロファイルを経年変化させることなく再構築できるように、表面プロファイルの大規模および小規模の横方向成分を分離します。
1 スコープ
この文書では、表面プロファイルのフィルタリング用の線形ガウス フィルターを指定します。特に、表面プロファイルの大規模および小規模の横方向コンポーネントを分離する方法を定義します。
閉じたプロファイルについて提示された概念は、真円度濾過の場合にも適用できます。必要に応じて、これらの概念を一般化された閉じたプロファイル、特に凹角フィーチャーを備えた表面プロファイルに拡張できます。
実装の詳細は、オープン プロファイルについては付録 A に、クローズド プロファイルについては付録 B に記載されています。
2 規範的参照
以下の文書は、その内容の一部またはすべてがこの文書の要件を構成する形で本文中で参照されています。日付が記載された参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。
- ISO 16610-1, 幾何製品仕様 (GPS) — ろ過 — Part 1: 概要と基本概念
- ISO 16610-20, 幾何製品仕様 (GPS) — ろ過 — Part 20: 線形プロファイル フィルター: 基本概念
- ISO/IEC Guide 99, 計測学の国際語彙 — 基本概念および一般概念および関連用語 (VIM)
3 用語と定義
この文書の目的上、ISO 16610-1, ISO 16610-20, ISO/IEC Guide 99 および以下に記載されている用語と定義が適用されます。
ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。
3.1
表面形状
表面部分と理想的な平面との交差から生じる線
注記 1:理想的な平面の向きは、通常、表面部分の接平面に対して垂直です。
注記 2:理想的な平面の定義については、ISO 17450-1:2011, 3.3 および 3.3.1 を参照。
[出典:ISO 16610-1:2015, 3.1.2, 修正 — エントリの注 2 を置き換え。]
3.1.1
プロフィールを開く
2 つの端を持つ有限長の 表面プロファイル (3.1)
注記 1: 開いたプロファイルにはコンパクトなサポートが付いています。つまり、一定の間隔内では、開いたプロファイルの高さの値は任意の実数に等しくなります。間隔の外側では、開いたプロファイルの高さの値はゼロに設定されます。
[出典:ISO 16610-1:2015, 3.7, 修正 — エントリの注 1 を置き換え。]
3.1.2
無制限のオープンプロファイル
端のない無限長の 表面プロファイル (3.1)
注記 1:この文書では、「無制限」という用語は X 軸を指します。
注記 2:境界のない開いたプロファイルの概念は理想的なものであり、実際の表面プロファイルには適用されません。
3.1.3
閉じたプロファイル
端のない接続された有限長の 表面プロファイル (3.1)
注記 1:閉じたプロファイルは、有限の周期長L で周期的な閉曲線です。
注記 2:閉じたプロファイルの典型的な例は、真円度測定から得られたものです。
[出典:ISO 16610-1:2015, 3.8, 修正 — エントリの注 1 を置き換え、エントリの注 2 を追加。]
3.2
線形プロファイルフィルター
表面プロファイル (3.1) を 大規模な横方向成分と小規模な横方向成分に分離するプロファイル フィルターであり、これも一次関数です。
注記 1:F が関数、 X およびY 表面プロファイルであり、 a およびb がX およびY から独立している場合、 F 一次関数であることは、 F ( a X + b Y ) = a F ( X を意味します) ) + b F ( Y )
[出典:ISO 16610-20:2015, 3.1, 修正 - 定義において、「プロファイル」は「表面プロファイル」に置き換えられ、「長波」と「短波」は「大規模横方向」と「小規模横方向」に置き換えられます。 ;エントリの注 1 が置き換えられました。]
3.3
重み付け関数
この関数を使用して表面プロファイルの高さを畳み込み、大規模な横方向成分を計算する関数
注記 1:畳み込み (ISO 16610-20:2015, 4.1 を参照) は、表面プロファイルの高さの加重移動平均を実行します。 X軸に反映される重み付け関数は、平均化プロセスの重み付け係数を定義します。
3.4
フィルターの透過特性
正弦波表面プロファイルの振幅が波長の関数として減衰する量を示す特性
注記 1:伝達特性は 、重み付け関数 (3.3) のフーリエ変換です。
[出典:ISO 16610-20:2015, 3.4, 修正済み —「プロファイル」の前に「表面」を追加。]
3.5
カットオフ波長
振幅の 50% がプロファイルによって透過される正弦波表面プロファイルの波長
注記 1:線形プロファイルフィルターは、フィルタータイプとカットオフ波長値によって識別されます。
注記 2:カットオフ波長は、線形プロファイルフィルターのネストインデックスです。
[出典: ISO 16610-20:2015, 3.5, 修正 - 「表面」を「プロファイル」の前に追加、「プロファイル フィルター」を「プロファイル」に置き換え、注 2 のエントリ「推奨」を削除。]
3.6
回転によるうねり
UPR
閉じたプロファイルに含まれる正弦波のうねりの整数 (3.1.3)
注記 1:この文書では、UPR は周波数であり、 f で表されます。
3.7
1回転あたりのうねりのカットオフ周波数
f
振幅の 50% がプロファイル フィルターによって送信される、正弦波の 閉じたプロファイル (3.1.3) の UPR における周波数。
参考文献
| 1 | ISO 8015, 幾何製品仕様 (GPS) — 基礎 — 概念、原則および規則 |
| 2 | ISO 14253-1, 幾何学的製品仕様書 (GPS) — ワークおよび測定機器の測定による検査 — 第 1 Part: 仕様への適合または不適合を検証するための決定ルール |
| 3 | ISO 14638, 幾何製品仕様 (GPS) — マトリックス モデル |
| 4 | ISO 16610-28, 幾何製品仕様 (GPS) — フィルタ — Part 28: プロファイル フィルタ: エンドエフェクト |
| 5 | ISO 17450-1:2011, 幾何学的製品仕様 (GPS) — 一般概念 — Part 1: 幾何学的仕様と検証のためのモデル |
| 6 | Seewig, J. 線形で堅牢なガウス回帰フィルター。 Ｊ．Ｐｈｙｓ．会議シリアル。 2005, 13(1), pp. 254–257 |
| 7 | Seewig, J.、Eifler, M. 閉じたプロファイル用の ISO 16610‑21 に準拠した周期ガウス フィルター。精密工学。 2014, 38(2), pp. 439–442 |
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of ISO document should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a) patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received notice of (a) patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at www.iso.org/patents . ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO’s adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html .
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 213, Dimensional and geometrical product specifications and verification, in collaboration with the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 290, Dimensional and geometrical product specification and verification, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 16610-21:2011), which has been technically revised.
The main changes are as follows:
- providing implementation details for open and closed profiles,
- providing the treatment of end effects.
A list of all parts in the ISO 16610 series can be found on the ISO website.
Introduction
This document is a geometrical product specification (GPS) standard and is to be regarded as a general GPS standard (see ISO 14638). It influences chain links C and E in the GPS matrix structure.
The ISO GPS matrix model given in ISO 14638 gives an overview of the ISO GPS system of which this document is a part. The fundamental rules of ISO GPS given in ISO 8015 apply to this document and the default decision rules given in ISO 14253-1 apply to the specifications made in accordance with this document, unless otherwise indicated.
For more information on the relationship of this document to the filtration matrix model, see Annex C.
For more detailed information on the relation of this document to other standards and the GPS matrix model, see Annex D.
This document develops the terminology and concepts of linear Gaussian filters for surface profiles. Linear Gaussian filters for surface profiles have a transmission of 50 % for sinusoidal surface profiles with wavelengths equal to the cut-off wavelength. It separates the large- and small-scale lateral components of surface profiles in such a way that the surface profiles can be reconstructed without altering.
1 Scope
This document specifies linear Gaussian filters for the filtration of surface profiles. It defines, in particular, how to separate large- and small-scale lateral components of surface profiles.
The concept presented for closed profiles are applicable to the case of roundness filtration. Where appropriate, these concept can be extended to generalized closed profiles, especially for surface profiles with re-entrant features.
Implementation details are given in Annex A for open profiles and Annex B for closed profiles.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
- ISO 16610-1, Geometrical product specifications (GPS) — Filtration — Part 1: Overview and basic concepts
- ISO 16610-20, Geometrical product specifications (GPS) — Filtration — Part 20: Linear profile filters: Basic concepts
- ISO/IEC Guide 99, International vocabulary of metrology — Basic and general concepts and associated terms (VIM)
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 16610-1, ISO 16610-20, ISO/IEC Guide 99 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
3.1
surface profile
line resulting from the intersection between a surface portion and an ideal plane
Note 1 to entry: The orientation of the ideal plane is usually perpendicular to the tangent plane of the surface portion.
Note 2 to entry: See ISO 17450-1:2011, 3.3 and 3.3.1, for the definition of an ideal plane.
[SOURCE:ISO 16610-1:2015, 3.1.2, modified — Note 2 to entry replaced.]
3.1.1
open profile
finite length surface profile (3.1) with two ends
Note 1 to entry: An open profile has a compact support, i.e. within a certain interval the height values of an open profile can be equal to any real number. Outside the interval, the height values of an open profile are set to zero.
[SOURCE:ISO 16610-1:2015, 3.7, modified — Note 1 to entry replaced.]
3.1.2
unbounded open profile
infinite length surface profile (3.1) without ends
Note 1 to entry: In this document, the term “unbounded” refers to the X-axis.
Note 2 to entry: The concept of the unbounded open profile is ideal and do not apply to real surface profiles.
3.1.3
closed profile
connected finite length surface profile (3.1) without ends
Note 1 to entry: A closed profile is a closed curve which is periodic with the finite period length L.
Note 2 to entry: A typical example of a closed profile is one from a roundness measurement.
[SOURCE:ISO 16610-1:2015, 3.8, modified — Note 1 to entry replaced and Note 2 to entry added.]
3.2
linear profile filter
profile filter which separates surface profiles (3.1) into large- and small-scale lateral components and is also a linear function
Note 1 to entry: If F is a function and X and Y are surface profiles, and if a and b are independent from X and Y, then F being a linear function implies F (a X + b Y) = a F(X) + b F(Y).
[SOURCE:ISO 16610-20:2015, 3.1, modified — In definition “profiles” replaced by “surface profiles” and “long wave” and “short wave” replaced by “large-scale lateral” and “small-scale lateral”; Note 1 to entry replaced.]
3.3
weighting function
function to calculate large-scale lateral components by convolution of the surface profile heights with this function
Note 1 to entry: The convolution (see ISO 16610-20:2015, 4.1) performs a weighted moving average of the surface profile heights. The weighting function, reflected at the X-axis, defines the weighting coefficients for the averaging process.
3.4
transmission characteristic of a filter
characteristic that indicates the amount by which the amplitude of a sinusoidal surface profile is attenuated as a function of its wavelength
Note 1 to entry: The transmission characteristic is the Fourier transformation of the weighting function (3.3) .
[SOURCE:ISO 16610-20:2015, 3.4, modified —"surface" added before"profile".]
3.5
cut-off wavelength
wavelength of a sinusoidal surface profile of which 50 % of the amplitude is transmitted by the profile
Note 1 to entry: Linear profile filters are identified by the filter type and the cut-off wavelength value.
Note 2 to entry: The cut-off wavelength is the nesting index for linear profile filters.
[SOURCE:ISO 16610-20:2015, 3.5, modified —"surface" added before"profile","profile filter" replaced by"profile" and in Note 2 to entry “recommended” deleted.]
3.6
undulations per revolution
UPR
integer number of sinusoidal undulations contained in a closed profile (3.1.3)
Note 1 to entry: In this document, UPR is a frequency and is denoted by f.
3.7
cut-off frequency in undulations per revolution
fc
frequency in UPR of a sinusoidal closed profile (3.1.3) of which 50 % of the amplitude is transmitted by the profile filter
Bibliography
| 1 | ISO 8015, Geometrical product specifications (GPS) — Fundamentals — Concepts, principles and rules |
| 2 | ISO 14253-1, Geometrical product specifications (GPS) — Inspection by measurement of workpieces and measuring equipment — Part 1: Decision rules for verifying conformity or nonconformity with specifications |
| 3 | ISO 14638, Geometrical product specifications (GPS) — Matrix model |
| 4 | ISO 16610-28, Geometrical product specifications (GPS) — Filtration — Part 28: Profile filters: End effects |
| 5 | ISO 17450-1:2011, Geometrical product specifications (GPS) — General concepts — Part 1: Model for geometrical specification and verification |
| 6 | Seewig, J. Linear and robust Gaussian regression filters. J. Phys. Conf. Ser. 2005, 13(1), pp. 254–257 |
| 7 | Seewig, J., Eifler, M. Periodic Gaussian filter according to ISO 16610‑21 for closed profiles. Precision Engineering. 2014, 38(2), pp. 439–442 |