各位同仁,在从事液压行业的很多时候,会遇到一些很熟悉的数字,比如液压缸、油泵的压力6.3、16、25、31.5MPa等等,还有其他:
你知道为什么吗?这些看似不规则的数字又是怎么来的呢?今天就和大家一起来了解一下伟大的优先数系。
优先数系的由来
法国人查尔斯·雷诺在观察当时的载人升空的气球所使用的绳索尺寸复杂多样,想出来一个办法,将10这个数开5次方,等到一个数1.6,再将1.6这个数作为公比,构成了一个从1到10区间的等比数列,1.00 1.60 2.50 4.00 6.30 10.00 这就是现在公用的R5系列。在往后,人们又将这个拓展,分别构成R10、R20、R40系列,如下表所示:
优先数系的意义
一、统一、简化的基础
一种产品(或零件)往往同时在不同的场合,由不同的人员在分别进行设计和制造,而产品的参数又常常影响到与其有配套关系的一系列产品有关参数。如果没有一个共同遵守的选用数据的准则,势必造成同一种产品的尺寸参数杂乱无章,品种规格过于繁多。优先数系是国际上统一的数值制度,可用于各种量值的分级,以便在不同的地方都能优先选用同样的数值,这就为技术经济工作上统一,简化和产品参数的协调提供了基础。
按优先数系确定的参数和系列,在以后的标准化过程中(从企标发展到行标、国标等),有可能保持不变,这在技术上和经济上都有很大意义。
企业自制自用的工艺装备等设备的参数,也应当选用优先数系。这样,不但可简化,统一品种规格,而且可使尚未标准化的对象,从一开始就为走向标准化奠定了基础。
在制订标准或规定各种参数的协商中,优先数系应当成为用户和制造厂之间或各有关单位之间的共同遵循的准则,以便在无偏见的基础上达到一致。
二、具有广泛的适应性
优先数中包含有各种不同公比的系列,因而可以满足较密和较疏的分级要求。由于较疏系列的项值包含在较密的系列只中,这样在必要时可插入中间值,使较疏的系列变成较密的系列,而原来的项值保持不变,与其他产品间配套协调关系不受影响,这对发展产品品种是很顺利的。
在参数范围很宽时,根据情况可分段选用最合适的基本系列,以复合系列的形式来组成最佳系列。
由于优先数的积或商仍为优先数,这就更进一步扩大了优先的适用范围。例如,当直径采用优先数。于是圆周速度、切线速度,圆柱体的面积和体积,球的面积和体积等也都是优先数。
优先数系适用于能用数值表示的各种量值的分级,特别是产品的参数系列。如长度、直径、面积、体积、载荷、应力、速度、时间、功率、电流、电压、流量、浓度、传动比、公差、测量范围、试验或检验工作中测点的间隔以及无量纲的比例系数等。凡在取值上具有一定自由度的参数系列,都应最大限度地选用优先数,不仅在制订产品标准时,特别在产品设计中应当有意识地使主要尺寸,参数符合优先数。
三、简单、易记、计算方便
优先数系是十进等比数列,其中包含10的所有整数幂。只要记住一个十进段内的数值,其他的十进段内的数值可由小数点的移位得到。所以只要记住R20中的21个数值,就可解决一般应用。
优先数系是等比数列,故任意个优先数的积和商仍为优先数,而优先数的对数(或序号)则是等差数列,利用这些特点可以大大简化设计计算。
《劝学》
不学犹如叶离枝,风刀霜剑化尘泥。
时潮奔涌千帆竞,汰弱方知悔恨迟。
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