以下是從網上找到的,感謝作者讓我知道優先數的作用,- o8 M% Y% H; n7 o2 y% p
你可知道粗糙度為什么是0.8, 1.6, 3.2, 6.3, 12.50 }: s) T5 i; ~0 S- x& n1 l
你可知道油缸缸徑為什么是63, 80, 100, 125
& h$ m8 X7 J8 G你可知道油缸壓力為什么是6.3, 16, 25, 31.5
# l: X/ U7 \4 I; O你可知道螺紋規格為什么是6, 8, 10, 12, 14, 164 n$ Q$ }( K; n) c( X1 P& d, J
你可知道機械設計手冊上無數的表格,所有產品樣本上的參數表,都是怎么來的? X1 x/ I* z& x3 j. }$ _
一切都來源于偉大的優先數系。
! _+ B7 E4 P {/ u" i# T& T2 X法國工程師雷諾看到熱氣球上的鋼絲繩規格繁多,他就想了一個辦法,將10開5次方,得到一個數1.6,然后輾
7 W* T4 D4 x/ k轉相乘,得出5個優先數如下:
7 T5 H* h' p) N8 f' I* v1.02 Z0 u! T: Q, C7 Z3 G" R
1.6
. k7 W+ h& L2 `6 b' T q7 }7 V2.5; ]4 D- ^6 n& R9 c4 y
4.0
! `3 P0 V6 h: N$ A) ?" t9 B6.3
2 p+ m9 Q" H1 W- U這是一個等比數列,后數為前數的1.6倍,那么10以下的鋼絲繩一下子只有5種,10到100的鋼絲繩也只有5種,' E( t( M* |! Y
即10, 16, 25, 40, 63。3 R4 \3 I+ [7 `" Y: J3 l, l
但是這樣分法太稀疏,雷先生就再接再厲,將10開10次方,得出R10優先數系如下:
+ h. a) F' M+ D8 G1.00 M- h# `/ P3 q) X% G2 k
1.25
0 x# j8 f0 t% P% N& {) g1.6( o3 M4 O8 {( o# E6 v( c& i. a
2.0
+ M9 X' e$ v. D% M2.54 |5 R" v; Y3 l @* `
4.0
- Q' [! s; |1 |, v5.0
+ [, p$ _" u# x) d8 w6.3
& c& p G/ {/ S8.05
$ T: a/ B: R' h3 F7 d5 m0 l+ _公比為1.25,于是10以內的鋼絲繩只有10種,10到100的也只有10種,這就比較合理了。這時肯定有人說,這
1 {- I# A+ B% F1 G) J6 ]個數列,前面的數字好像相差不大,如1.0和1.25,簡直沒差別嘛,平常我就四舍五入了,但6.3和8.0間隔就" {' x5 m! ?: x U2 b& b6 S
大了,這樣合理嗎?! N( Z* K, g2 f+ T" Y" `
合理不合理,我們打個比方。比如說自然數1、2、3、4、5、6、7、8、9,看起來很順溜,我們用這個數列來9 a! m: B2 ?- G# u/ T
發工資,給張三發1000,給李四發2000,兩人皆心服。突然通貨膨脹,給張三發8000,給李四發9000。以前李- G5 w' L/ r' y& Q: y
四工資是張三的2倍,現在變成1.12倍。你說李四能愿意嗎?他可是主管哪,給他發16000還差不多,張三是不& Z$ L+ m& r# O! e0 a: o$ o& c7 @3 g% d
會埋怨說主管比他多8000的。; k/ b, R1 `6 Y+ x8 j) G
這個自然界的事物,有兩種比較方法,就是“相對”與“絕對”!優先數系是相對的。
M9 f% A7 N2 D3 U7 n+ @6 x& Y有人說他的產品規格有10噸,20噸,30噸,40噸的,現在看來就不合理了吧?如果你取兩倍的話,應該是10 z* Q) ^1 c. L. c+ U9 a- Q; `
噸,20噸,40噸,80噸,或者保住頭尾,也應該是10噸,16噸,25噸,40噸,公比為1.6才合理。, i5 r% {- l7 I5 d- I
這就是“標準化”,論壇上常常看到有人說“標準化”,實際他們說的是“標準件”,所做的工作只是將整機. v* {+ w, Y" Y
的標準件整理一下,就叫標準化了,實際不是這樣的。真正的標準化,你要把你的產品的所有參數按優先數系) d8 G* x; o9 z! W
形成序列化,再把所有的零部件的功能參數及尺寸,用優先數系來序列化才對。
& T3 g( w% ~/ _" {! _( \. C自然數是無窮的,但在機械設計師眼里,世界上只有10個數,它就是R10優先數。并且,這10個數相乘,相, P2 L, P; b1 P7 N
除,乘方,開方,結果還在這10個數里,何其奇妙!當你設計的時候,不知道尺寸該選擇多大為好時,就在這
( s2 o/ ~) C& i# D: c4 o8 Q10個數里選,你說何其方便!3 e* J+ C+ N1 d2 o+ Q$ y' I B
也許有人會發愁,說這盡是小數,我要按計算器,多麻煩。前人已設計好了計算方法,下面順便將R20優先數
. z- S% {; a, o系列出來,也就是20個數,公比為10的20次根即1.12,注意看后面的N序號。_9 C* {6 A% F5 m# `; d' ~# r
1.0 N08+ d* ~# T! N F# F1 w
1.12 N2: }( R& a# L/ k) ^+ A6 p
1.25 N4
$ G1 Y7 d/ c# T0 x1.4 N6
* \8 Y C F1 `/ h1.6 N8
% Q1 A8 S& J: G7 B& T+ j1 v1.8 N10
/ w4 h$ A. {& \9 w2.0 N126 o9 _1 n; {# G: d+ J1 a* e
2.24 N14* N) W% U1 L! o$ q5 T! A4 k0 [4 h1 }
I2.5 N166 i w1 ?8 }) ?
2.8 N18
7 v+ h) o' O+ E% `7 o# X. u3.15 N20
2 ?# q4 k" c: x3.55 N22
( f/ l& c _$ M- x4.0 N24
! S$ h! @% x3 E1 N& z. z' g5 v4.5 N26
" D7 l/ j2 A# o5 ^& ^9 J) F5.0 N284 t {( X2 L0 t+ W& a2 i+ M: S8 _7 ]
5.6 N30- E; [7 x% V h6 o
6.3 N32
! d) w2 g y4 v, Y& h7.1 N34. A- j+ a, A* @6 {
8.0 N36
: [8 q5 b' t' E* @9.0 N38
6 Q: o6 }9 ?: i( m兩個優先數,比如4和2,其序號分別為N24和N12,它們相乘,將其序號相加,其結果等于N36即8便是;相除,
$ o/ @2 | s3 W3 }- Q2 V- [; q8 `序號相減,等于N12即2便是;2的立方,將其序號N12乘以3得N36即8便是;4的開方,將其序號N24除以2得N124 d+ _9 X7 a2 _; K, A2 j0 T; y
即2便是。- d) r/ Y: e/ Q( P& _6 Z
如果求2的四次方呢?N12*4=N48,這里沒有,怎么辦?上面的列表,沒有寫上一個數,就是10,它的序號是
4 e5 L" W: Z6 ]! I# jN40,凡是序號大于40的,只看大于40的部分,比如N48就看N8,即1.6,然后乘以10得16就對了。如果序號是- A3 E; W& P. N+ k+ \
N88呢,看N8得1.6,然后乘以100得160便是,因為100的序號是N80,1000的序號是N120,依此類推。1 y5 v, W: ]& X' ], j9 @4 ^
做機械設計,一輩子用這20個數就足矣。但有時需用到R40數系,有40個數,就更完善了,若不夠,還有R80' C3 N' a' g# ?) S! {+ w' L, y; q
系。我已將R40數系倒背如流,應付一般計算根本不用計算器。簡單來說算40徑的45鋼的抗扭能力,其扭轉系" f4 T' g0 r4 k- y3 k( O; c
數是0.5*π*R^3,扭應力選屈服點360的一半即180MPa,圓周率選3.15,左右手捏小數點,心算加減序號,一
+ L5 C% `$ K( Z1 {: m4 e8 S- s會就出來。有人說你不加安全系數嗎?說吧,是取1.25,還是1.5,還是2啊?呵呵。+ s9 p' @+ [4 ]# u
黃金分割0.618,也即1.618,這里也有1.6。
1 p3 c6 O: X! I; Q0 k平方根數列,就是根號1,根號2,根號3,很容易求出吧?(3的序號是N19)- P+ H8 J, [8 r
π的平方等于多少?等于10。你算壓桿穩定的時候就方便了吧?
0 F! q' E7 ~# \! }圓桿扭轉系數約為0.1*D^3,現在你可以口算扭轉系數了吧?
2 ^3 A4 E u" e, o/ S" S1 F1 }為什么大螺絲從M36直接跳到M40?3 t. p, m. `* @6 z
為什么齒輪的傳動比有個6.3或者7.1?
8 i2 `* x! f8 _% S8 L* i為什么槽鋼有個市場上很少見的12.6號?
6 N' M8 G3 j+ h4 }; F# E為什么外協廠打電話來說140的方管沒有,而有120和160的?因為R5數系比R20數系優先。2 y6 @) D- z' @2 o0 ~7 V- z
為什么標準件的參數有個第一序列,第二序列?一般來說第一序列就是R5序列。& ^" h2 @1 w# }7 [9 k% @. v
為什么Inventor的螺孔列表有個M11.2?現在你知道它不是胡謅出來的數吧?$ P1 A: _- ~ \# Z+ F1 Z
還有鋼板厚度,型鋼型號,齒輪模數,一切標準件,一切工業品樣本上的功能參數,尺寸參數,標準公差表,! z) e/ J0 V7 x
等等等等,它們的來源,此刻在我們的心中慢慢清晰起來。可以說,我們已經理解了半部機械設計手冊,以及! m0 ?3 l ^) H6 f ?
那些還沒做出來的工業品。. R, P9 i! \& d: Q0 O7 w
那么,我們在設計產品的時候,就可以同時設計出一系列了,而不是設計完之后再進行所謂的“標準化”;更$ O: A7 _9 Q6 |0 }
進一步,如果產品注定要序列化,那么我們甚至可以在對實際工況不甚了解的情況下設計產品,因為優先數系
+ F0 T* L2 P; E {5 L# l已將所有型號包括其中了。' |3 \( m5 e! N& y3 b, o
優先數系的應用,上面列出的,可謂滄海一粟,無盡的應用等著我們自己去開發。
" E7 Z) w+ X' ?0 t1 [8 L背誦優先數系吧,這可是一勞永逸的活兒。
4 k& M& u2 ]/ Z( A, u( L [* b5 g(注:感興趣者可參看機械設計手冊第一冊優先數系章節) |