Понятия о предпочтительных (стандартных) числах и их роли в стандартизации и взаимозаменяемости

При разработке стандартов в целях устранения разнообразия в числовых значениях размеров и других различных характеристик продукции пользуются так называемыми предпочтительными числами и рядами предпочтительных чисел.

Ряды предпочтительных чисел представляют собой десятичные ряды геометрических прогрессий со знаменателями: ; ; ; .

В соответствии с Международными рекомендациями, предусмотрены 4 ряда предпочтительных чисел, обозначаемых по показателю степени знаменателя геометрической прогрессии: R5; R10; R20 и R40. Предпочтение отдается ряду с более крупной градацией.

Стандартом разрешается применять в отдельных технически обоснованных случаях ряд R80 ( ).

В качестве исходных предусмотрены числа от 1 до 10. Так, по ряду R5 предпочтительными числами будут 1; 1,6; 2,5; 4; 6,3; 10.

Ряды предпочтительных чисел безграничны в обоих направлениях. Числа свыше 10 получаются умножением величин, установленных в интервале 1-10 соответствующего ряда, на 10, 100, 1000 и т. д., а числа менее 1 - умножением, на 0,1; 0,01; 0,001 и т. д.

В основу построения нормальных линейных размеров положен ряд R40, следовательно, начиная от 1 мм, размеры увеличиваются в 1,06 раза (с округлением) и представляются в следующем виде: 1; 1,06; 1,12; 1,18; 1,25; 1,32; 1,4; 1,5 и т. д.

Введение единого порядка при переходе от одних числовых значений параметров к другим во всех отраслях промышленности уменьшает количество типоразмеров, приводит к более экономному раскрою исходных материалов и позволяет лучшим образом согласовать и увязать между собой различные виды изделий, материалов, полуфабрикатов, транспортных средств, производственного оборудования (по габаритам, мощности и т. д.).

В машиностроении и приборостроении предпочтительные числа взяты в основу построения линейных и угловых размеров, размеров пазов, радиусов и уступов, а также точности и т. п. Использование предпочтительных чисел в конструкциях изделий и характеристиках материалов по механическим свойствам позволяет создавать типовые расчеты на прочность.

На базе предпочтительных рядов устанавливается типаж производственного оборудования и обеспечивается увязка размеров изделий с мощностью двигателей, производительностью и габаритами технологического оборудования.

Роль предпочтительных чисел в построении нормальных линейных размеров.

Если конструктору разрешить произвольно назначать номинальные размеры, то это приведет к появлению на производстве большого количества разных размеров, что усложнит и удорожит производство. Ограничение количества применяемых линейных размеров (диаметров, длин, высот и т. п.) ведет к уменьшению номенклатуры размерного режущего инструмента (сверл, зенкеров, разверток, протяжек, оправок, калибров, приспособлений, штампов) и технологической оснастки, что значительно упрощает организацию инструментального хозяйства на предприятии. Ограничение количества применяемых размеров приводит и к сокращению номенклатуры изделий и их деталей (винтов, болтов, штифтов, пружин, валов, зубчатых колес и др.), что создает предпосылки для стандартизации и унификации и повышения уровня взаимозаменяемости. В результате достигается удешевление продукции и значительная экономия в масштабе всей промышленности.

Ограничение в установлении размеров регламентирует СТ СЭВ 514-77, который предусматривает ряды нормальных линейных размеров от 0,001 до 20000 мм, предназначенных для выбора номинальных размеров изделий.

Ряды нормальных линейных размеров построены на основе предпочтительных чисел и обеспечивают увязку размеров изделий с другими их параметрами (скоростью, мощностью, грузоподъемностью, производительностью и т. п.).

На технологические межоперационные размеры нормальные линейные размеры не распространяются.