以前沒聽說 過,,查了一下:. D% v( b% u! h- p8 s* s
% _5 e5 a$ W9 @1 w你可知道粗糙度為什么是0.8, 1.6, 3.2, 6.3, 12.59 _: N6 }& Z# L! e/ }0 w6 }
你可知道油缸缸徑為什么是63, 80, 100, 125
0 K' U) {, I7 I# t你可知道油缸壓力為什么是6.3, 16, 25, 31.5
4 N7 U! ?, G0 H. h O1 G+ D. [你可知道螺紋規(guī)格為什么是6, 8, 10, 12, 14, 16
5 D2 w0 H, d1 U' ] w- D; ]+ J你可知道機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)上無(wú)數(shù)的表格,所有產(chǎn)品樣本上的參數(shù)表,,都是怎么來(lái)的,?1 K6 \* J* R2 O j
一切都來(lái)源于偉大的優(yōu)先數(shù)系。& t! a! N6 m3 J
法國(guó)工程師雷諾看到熱氣球上的鋼絲繩規(guī)格繁多,,他就想了一個(gè)辦法,,將10開5次方,得到一個(gè)數(shù)1.6,,然后輾轉(zhuǎn)相乘,,得出5個(gè)優(yōu)先數(shù)如下:
- K# T i) D7 {6 d8 X. C1.0
8 @' {( i$ E" J8 \8 T6 W1.6( n2 U4 ^7 o9 N7 x
2.52 V* I; p" {( E& |" H/ c! [
4.0! h$ u& T0 M- w
6.3% q1 J i3 U+ `. r* ^
這是一個(gè)等比數(shù)列,后數(shù)為前數(shù)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,即10, 16, 25, 40, 63,。- w+ ^! e8 z5 I, Y9 D9 `
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(yōu)先數(shù)系如下:) Z8 L0 g) U3 V
1.07 l& O X- p1 ]7 l
1.25
; L3 \9 R X2 O$ [1.62
! J, x4 P$ z4 U6 ]6 S( X9 a: ~: s2.0# @3 Z2 D" n8 D) {) }
2.5. `" j8 p$ }+ v1 m
3.15+ {( l/ `; Y) I7 H( l5 P; t
4.09 U. ^* L* q m6 G X% j
5.0( W$ [* Y3 z6 p# E+ [; [# N
6.3) ] e+ s6 C- o0 K& f
8.05' y: I2 ^! N4 o, N- U
公比為1.25,,于是10以內(nèi)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(shí)肯定有人說,這個(gè)數(shù)列,,前面的數(shù)字好像相差不大,,如1.0和1.25,簡(jiǎn)直沒差別嘛,,平常我就四舍五入了,,但
9 E& o) h- m; p9 m n d7 G6.3和8.0間隔就大了,這樣合理嗎?# F b! X9 x6 z5 w+ ^3 u) r& a+ \6 _
合理不合理,,我們打個(gè)比方,。比如說自然數(shù)1、2,、3,、4、5,、6,、7、8,、9,,看起來(lái)很順溜,我們用這個(gè)數(shù)列來(lái) 發(fā)工資,,給張三發(fā)1000,,給李四發(fā)2000,兩人皆心服,。突然通貨膨脹,給張三發(fā)8000,,給李四發(fā)9000,。以前李四工資是張三的2倍,現(xiàn)在變成 1.12倍,。你說李四能愿意嗎,?他可是主管哪,給他發(fā)16000還差不多,,張三是不會(huì)埋怨說主管比他多8000的,。4 N6 I9 P+ h' v9 d# ?) L8 L7 v
這個(gè)自然界的事物,有兩種比較方法,,就是“相對(duì)”與“絕對(duì)”,!優(yōu)先數(shù)系是相對(duì)的。: d6 T" k5 [; L3 u2 v
有人說他的產(chǎn)品規(guī)格有10噸,,20噸,,30噸,40噸的,,現(xiàn)在看來(lái)就不合理了吧,?如果你取兩倍的話,應(yīng)該是10噸,,20噸,,40噸,80噸,或者保住頭尾,,也應(yīng)該是10噸,,16噸,25噸,,40噸,,公比為1.6才合理。: T6 _$ ~. u# k2 H
這就是“標(biāo)準(zhǔn)化”,,常�,?吹接腥苏f“標(biāo)準(zhǔn)化”,實(shí)際他們說的是“標(biāo)準(zhǔn)件”,,所做的工作只是將整機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)件整理一 下,,就叫標(biāo)準(zhǔn)化了,實(shí)際不是這樣的,。真正的標(biāo)準(zhǔn)化,,你要把你的產(chǎn)品的所有參數(shù)按優(yōu)先數(shù)系形成序列化,再把所有的零部件的功能參數(shù)及尺寸,,用優(yōu)先數(shù)系來(lái)序列 化才對(duì),。自然數(shù)是無(wú)窮的,但在機(jī)械設(shè)計(jì)師眼里,,世界上只有10個(gè)數(shù),,它就是R10優(yōu)先數(shù)。并且,,這10個(gè)數(shù)相乘,,相除,乘方,,開方,,結(jié)果還在這10個(gè)數(shù) 里,何其奇妙,!當(dāng)你設(shè)計(jì)的時(shí)候,,不知道尺寸該選擇多大為好時(shí),就在這10個(gè)數(shù)里選,,你說何其方便,!' ]; v& V) @8 c
也許有人會(huì)發(fā)愁,說這盡是小數(shù),,我要按計(jì)算器,,多麻煩。前人已設(shè)計(jì)好了計(jì)算方法,,下面順便將R20優(yōu)先數(shù)系列出來(lái),,也就是20個(gè)數(shù),公比為10的20次根即1.12,注意看后面的N序號(hào),。" i7 }, I/ Z4 H" a' N) X5 q9 ^9 c
1.0 N0
2 O& y) g6 ]4 z. x1.12 N23 q* G u; M8 n9 L
1.25 N4
* ~, X" K- v/ S! A4 p# ]) z1.4 N68 p: [ a7 g! F5 Q% u9 P( x5 _: y! b
1.6 N8; J: H4 _5 m2 [. x7 ?
1.8 N10
4 T& {9 z+ c. H% x2.0 N12
4 g: z5 @( I' J) Z2.24 N14
4 ?3 H/ S$ Z; e2 n2.5 N165 e8 ]: C1 g$ i! V# k7 i6 i/ P) j
2.8 N18. g8 ]* s- M$ \$ X- l) w
3.15 N20' W& }- y) r! H
3.55 N22. C' l, F- N" g! m: R+ V
4.0 N24
1 t) ]- }+ o, J. o* ^4.5 N26) s$ s5 ]: A7 c5 N
5.0 N28
T O; b' `/ _' f4 c5.6 N30
* z6 R: W: F7 w6.3 N32$ O# w" I3 p8 X5 ~- q; b8 P
7.1 N34
+ U# \; y) Q' G$ U$ I8.0 N36. d9 g3 q a' r8 w* C$ Y
9.0 N38
7 t: J. u& ^2 X' a! |$ o5 F兩個(gè)優(yōu)先數(shù),,比如4和2,其序號(hào)分別為N24和N12,,它們相乘,,將其序號(hào)相加,其結(jié)果等于N36即8便是,;相 除,,序號(hào)相減,等于N12即2便是,;2的立方,,將其序號(hào)N12乘以3得N36即8便是;4的開方,,將其序號(hào)N24除以2得N12即2便是,。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(gè)數(shù),,就是10,它的序號(hào)是N40,,凡是序號(hào)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(duì)了,。如果序號(hào)是N88呢,,看N8得1.6,然后乘以100得160便是,,因?yàn)?00的序號(hào)是 N80,1000的序號(hào)是N120,,依此類推。* G4 K8 I ?- M7 a
做機(jī)械設(shè)計(jì),,一輩子用這20個(gè)數(shù)就足矣,。但有時(shí)需用到R40數(shù)系,有40個(gè)數(shù),,就更完善了,,若不夠,還有R80 系。我已將R40數(shù)系倒背如流,,應(yīng)付一般計(jì)算根本不用計(jì)算器,。簡(jiǎn)單來(lái)說算40徑的45鋼的抗扭能力,其扭轉(zhuǎn)系數(shù)是0.5*π*R^3,,扭應(yīng)力選屈服點(diǎn) 360的一半即180MPa,,圓周率選3.15,左右手捏小數(shù)點(diǎn),,心算加減序號(hào),,一會(huì)就出來(lái)。有人說你不加安全系數(shù)嗎,?說吧,,是取1.25,還是1.5,, 還是2�,。�
- c- J/ S+ h* `; y黃金分割0.618,,也即1.618,,這里也有1.6。+ X+ V' R, K7 [* R( m
平方根數(shù)列,,就是根號(hào)1,,根號(hào)2,根號(hào)3,,很容易求出吧,?(3的序號(hào)是N19)
9 J& j$ a% G: F3 u! }π的平方等于多少?等于10,。你算壓桿穩(wěn)定的時(shí)候就方便了吧,?
; n; {6 D% P, i2 i# W) o圓桿扭轉(zhuǎn)系數(shù)約為0.1*D^3,現(xiàn)在你可以口算扭轉(zhuǎn)系數(shù)了吧,?: M4 y7 |. j' W7 _3 ?. S
為什么大螺絲從M36直接跳到M40,?- w$ Z( S7 ~' J3 }( }, Z! H) D
為什么齒輪的傳動(dòng)比有個(gè)6.3或者7.1?* f# \: V- i Q
為什么槽鋼有個(gè)市場(chǎng)上很少見的12.6號(hào),?
2 I% E5 D% i2 b* ]+ }為什么外協(xié)廠打電話來(lái)說140的方管沒有,,而有120和160的?因?yàn)镽5數(shù)系比R20數(shù)系優(yōu)先,。3 G: I8 H# |5 I
為什么標(biāo)準(zhǔn)件的參數(shù)有個(gè)第一序列,,第二序列?一般來(lái)說第一序列就是R5序列,。% {# v3 [" z6 w, z: I" G9 `/ m
為什么Inventor的螺孔列表有個(gè)M11.2,?現(xiàn)在你知道它不是胡謅出來(lái)的數(shù)吧,?7 p) `! M, `( t( {( W
還有鋼板厚度,型鋼型號(hào),,齒輪模數(shù),,一切標(biāo)準(zhǔn)件,一切工業(yè)品樣本上的功能參數(shù),,尺寸參數(shù),,標(biāo)準(zhǔn)公差表,等等等等,,它們的來(lái)源,,此刻在我們的心中慢慢清晰起來(lái)�,?梢哉f,,我們已經(jīng)理解了半部機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè),以及那些還沒做出來(lái)的工業(yè)品,。
: e; u) j$ `3 o, X3 t那么,,我們?cè)谠O(shè)計(jì)產(chǎn)品的時(shí)候,就可以同時(shí)設(shè)計(jì)出一系列了,,而不是設(shè)計(jì)完之后再進(jìn)行所謂的“標(biāo)準(zhǔn)化”,;更進(jìn)一步,如果產(chǎn)品注定要序列化,,那么我們甚至可以在對(duì)實(shí)際工況不甚了解的情況下設(shè)計(jì)產(chǎn)品,,因?yàn)閮?yōu)先數(shù)系已將所有型號(hào)包括其中了。 d* k; |+ x6 T
優(yōu)先數(shù)系的應(yīng)用,,上面列出的,,可謂滄海一粟,無(wú)盡的應(yīng)用等著我們自己去開發(fā),。
6 D% B8 R: f# t) N+ T9 U背誦優(yōu)先數(shù)系吧,,這可是一勞永逸的事。/ t- Q7 H- k, i. v8 l( V
(感興趣者可參看機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第一冊(cè)優(yōu)先數(shù)系章節(jié)) |