螺紋規(guī)格為什么是6, 8, 10, 12, 14, 16 ?
粗糙度為什么是0.8, 1.6, 3.2, 6.3, 12.5 ?
油缸缸徑為什么是63, 80, 100, 125 ?
油缸壓力為什么是6.3, 16, 25, 31.5 ?
你想過以上的問題嗎,?你知道機(jī)械設(shè)計手冊上無數(shù)的表格,,所有產(chǎn)品樣本上的參數(shù)表,,都是怎么來的?
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2017-5-25 19:37 上傳
一切都來源于偉大的優(yōu)先數(shù)系,。
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2017-5-25 19:38 上傳
法國工程師雷諾看到熱氣球上的鋼絲繩規(guī)格繁多,,他就想了一個辦法,將10開5次方,,得到一個數(shù)1.6,,然后輾轉(zhuǎn)相乘,,得出5個優(yōu)先數(shù)如下:
1.0、1.6,、2.5,、4.0、6.3
這是一個等比數(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,。
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: 1.0、1.25,、1.6,、2.0、2.5,、3.15,、4.0、5.0,、6.3,、8.0 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。這時肯定有人說,,這個數(shù)列,,前面的數(shù)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間隔就大了,,這樣合理嗎?
合理不合理,,我們打個比方。比如說自然數(shù)1,、2,、3、4,、5,、6,、7、8,、9,,看起來很順溜,我們用這個數(shù)列來發(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,,張三是不會埋怨說主管比他多8000的。
這個自然界的事物,,有兩種比較方法,,就是“相對”與“絕對”!優(yōu)先數(shù)系是相對的。
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,。
這就是“標(biāo)準(zhǔn)化”,,論壇上常常看到有人說“標(biāo)準(zhǔn)化”,,實際他們說的是“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)系來序列化才對,。
自然數(shù)是無窮的,但在機(jī)械設(shè)計師眼里,,世界上只有10個數(shù),,它就是R10優(yōu)先數(shù)。并且,,這10個數(shù)相乘,,相除,乘方,,開方,,結(jié)果還在這10個數(shù)里,何其奇妙!當(dāng)你設(shè)計的時候,,不知道尺寸該選擇多大為好時,,就在這10個數(shù)里選,你說何其方便!
1.0 N0,、1.12 N2,、1.25 N4、1.4 N6,、1.6 N8,、1.8 N10、2.0 N12,、2.24 N14,、2.5 N16、2.8 N18,、3.15 N20,、3.55 N22、4.0 N24
4.5 N26,、5.0 N28,、5.6 N30、6.3 N32,、7.1 N34,、8.0 N36、9.0 N38
兩個優(yōu)先數(shù),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(jié)果等于N36即8便是;相除,,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,,沒有寫上一個數(shù),就是10,,它的序號是N40,,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 做機(jī)械設(shè)計,一輩子用這20個數(shù)就足矣,。但有時需用到R40數(shù)系,,有40個數(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(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,,一會就出來。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啊?呵呵,。
黃金分割0.618,,也即1.618,這里也有1.6,。平方根數(shù)列,,就是根號1,根號2,,根號3,,很容易求出吧?(3的序號是N19)
π的平方等于多少?等于10。你算壓桿穩(wěn)定的時候就方便了吧?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?
為什么大螺絲從M36直接跳到M40?
為什么齒輪的傳動比有個6.3或者7.1?
為什么槽鋼有個市場上很少見的12.6號?
為什么外協(xié)廠打電話來說140的方管沒有,,而有120和160的?
因為R5數(shù)系比R20數(shù)系優(yōu)先。
為什么標(biāo)準(zhǔn)件的參數(shù)有個第一序列,,第二序列?一般來說第一序列就是R5序列,。
為什么Inventor的螺孔列表有個M11.2?現(xiàn)在你知道它不是胡謅出來的數(shù)吧?
還有鋼板厚度,型鋼型號,,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,,它們的來源,,此刻在我們的心中慢慢清晰起來�,?梢哉f,,我們已經(jīng)理解了半部機(jī)械設(shè)計手冊,以及那些還沒做出來的工業(yè)品,。
那么,,我們在設(shè)計產(chǎn)品的時候,就可以同時設(shè)計出一系列了,,而不是設(shè)計完之后再進(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實際工況不甚了解的情況下設(shè)計產(chǎn)品,, 因為優(yōu)先數(shù)系已將所有型號包括其中了,。
優(yōu)先數(shù)系的應(yīng)用,上面列出的,可謂滄海一粟,,無盡的應(yīng)用等著我們自己去開發(fā),。背誦優(yōu)先數(shù)系吧,這可是一勞永逸的活兒,。
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