以下是从网上找到的，感谢作者让我知道优先数的作用， K" _/ e9 `/ i v5 g
你可知道粗糙度为什么是0.8, 1.6, 3.2, 6.3, 12.5
3 C5 P+ _; X3 H4 J9 x( o! W) J. o8 r你可知道油缸缸径为什么是63, 80, 100, 125
, B5 p; [9 |+ L' K/ R# ~你可知道油缸压力为什么是6.3, 16, 25, 31.5! N- h# n+ Z! M0 V* D
你可知道螺纹规格为什么是6, 8, 10, 12, 14, 16# G* t9 w3 @. k) {1 U, |
你可知道机械设计手册上无数的表格，所有产品样本上的参数表，都是怎么来的？' ~$ d$ ^: N1 b; @% A2 Z
一切都来源于伟大的优先数系。% E+ Z5 H9 q. b* |( ^
法国工程师雷诺看到热气球上的钢丝绳规格繁多，他就想了一个办法，将10开5次方，得到一个数1.6，然后辗
) m2 t: u+ z" B6 @/ v转相乘，得出5个优先数如下：/ D6 N" Q) U/ Z. u/ o5 z3 K
1.0" @- [5 t! |3 `; |! |4 g2 [
1.6/ Y! R9 U- S9 b2 h& N& n
2.5
% t. ~1 \6 ~+ |- C4.0% {- _* C% M% U4 O9 @
6.32 l7 T5 U6 s$ u4 Q& G7 g# T! M3 g
这是一个等比数列，后数为前数的1.6倍，那么10以下的钢丝绳一下子只有5种，10到100的钢丝绳也只有5种，
* Q, q% J' z) X7 H/ p9 ]2 K- K即10, 16, 25, 40, 63。' F, T6 @5 O. w, w
但是这样分法太稀疏，雷先生就再接再厉，将10开10次方，得出R10优先数系如下：0 J& S' u) J' I) A
1.0
) ~* X- U1 s. u" O1.25
/ Q6 q5 G ?6 b7 }. g1.6
`! m8 Y$ D6 h+ a; u9 ]# Z2.0+ q0 |( a! ^0 A* D4 z
2.5
1 p6 r7 c- \( g4 Y- }( ?/ J5 E4.0' I: O4 B9 A3 Q0 D# r
5.0/ v+ m V' Y% ` s6 a8 R5 g9 s
6.3
3 A- I/ {) q! ]& V# N h8.05
: |# w6 n$ `* `, D公比为1.25，于是10以内的钢丝绳只有10种，10到100的也只有10种，这就比较合理了。这时肯定有人说，这
' \. [5 r& o( T, i! z2 P个数列，前面的数字好像相差不大，如1.0和1.25，简直没差别嘛，平常我就四舍五入了，但6.3和8.0间隔就8 G4 w2 @. S+ r! |- }6 c
大了，这样合理吗？1 Q' A3 e! v/ H8 h: u
合理不合理，我们打个比方。比如说自然数1、2、3、4、5、6、7、8、9，看起来很顺溜，我们用这个数列来6 O* L! ?' Z& R# e- J* B
发工资，给张三发1000，给李四发2000，两人皆心服。突然通货膨胀，给张三发8000，给李四发9000。以前李) M# B: a1 w- q
四工资是张三的2倍，现在变成1.12倍。你说李四能愿意吗？他可是主管哪，给他发16000还差不多，张三是不
) m* K: g' @% D, j O0 I会埋怨说主管比他多8000的。. f0 K7 R+ o$ M: {1 i G' I
这个自然界的事物，有两种比较方法，就是“相对”与“绝对”！优先数系是相对的。3 P! Q3 F$ H! | z, r$ Q; {
有人说他的产品规格有10吨，20吨，30吨，40吨的，现在看来就不合理了吧？如果你取两倍的话，应该是10 N7 }+ i* [9 R3 Z2 i
吨，20吨，40吨，80吨，或者保住头尾，也应该是10吨，16吨，25吨，40吨，公比为1.6才合理。# ?/ s4 `1 \ y0 z
这就是“标准化”，论坛上常常看到有人说“标准化”，实际他们说的是“标准件”，所做的工作只是将整机
6 H3 n$ i0 Y; x( q3 v* N的标准件整理一下，就叫标准化了，实际不是这样的。真正的标准化，你要把你的产品的所有参数按优先数系; ]5 |4 `5 Z( k
形成序列化，再把所有的零部件的功能参数及尺寸，用优先数系来序列化才对。
- j$ q" M- S4 s. _6 J自然数是无穷的，但在机械设计师眼里，世界上只有10个数，它就是R10优先数。并且，这10个数相乘，相
! ]: f% B$ ~' Y7 C8 Q, ]. E5 b) Z除，乘方，开方，结果还在这10个数里，何其奇妙！当你设计的时候，不知道尺寸该选择多大为好时，就在这
: c7 o( n( E- n/ O" a10个数里选，你说何其方便！0 ?8 j/ n; N# g8 M% [
也许有人会发愁，说这尽是小数，我要按计算器，多麻烦。前人已设计好了计算方法，下面顺便将R20优先数) r+ H4 N2 S3 j/ Z% y7 Q
系列出来，也就是20个数，公比为10的20次根即1.12，注意看后面的N序号。_
b, i% I3 L) `' z# }; i7 g1.0 N08
) d( ]- l9 q; k( V- d! J1.12 N25 P- x' c$ V) L: C7 }+ t% q7 ~
1.25 N4
N6 S; O' x" P' B) p" ^1.4 N6
0 m: K& v9 A( q* h- a% c1 P. N. g1.6 N83 T$ v% u- h4 u( i( i# I; n
1.8 N10$ p4 ]3 u1 E+ y0 P3 D$ B, {
2.0 N126 G; [1 F' x# H* q, R6 L* Z: P
2.24 N14" ]% L! g$ Z. }0 ^( _2 z% n8 K
I2.5 N16
5 k4 g$ C/ }- X' L! [5 e2.8 N18
& R% @! l0 O6 V6 o$ _7 i( J/ }3.15 N20
1 K( B4 f. Q& s3.55 N221 v; C# p9 q, s2 A5 B h
4.0 N24
1 w; S) i$ X, w# D$ g4.5 N26
, r9 r0 ~. P, v1 z+ ]) v5.0 N28% M6 p s, s' u$ \# ?9 v. J
5.6 N30* O, L, z( M7 }- G3 e Q
6.3 N32
- ]) f) g0 o8 R2 B. d4 l$ d3 h7.1 N34
; C4 t- j& L4 j( j8.0 N36- R# w! r( h" T
9.0 N38) e! \& f8 Z; Y: M
两个优先数，比如4和2，其序号分别为N24和N12，它们相乘，将其序号相加，其结果等于N36即8便是；相除，
8 \6 |9 T# ~( o' r$ {2 ~序号相减，等于N12即2便是；2的立方，将其序号N12乘以3得N36即8便是；4的开方，将其序号N24除以2得N12
! n) L1 V( B1 `2 l# I f即2便是。4 J: d7 ^; @% g3 F: \
如果求2的四次方呢？N12*4=N48，这里没有，怎么办？上面的列表，没有写上一个数，就是10，它的序号是
5 s8 j) R/ T8 [" K: ]) d5 y8 GN40，凡是序号大于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就对了。如果序号是0 X- e1 z8 ]3 c$ K* i5 L
N88呢，看N8得1.6，然后乘以100得160便是，因为100的序号是N80,1000的序号是N120，依此类推。
: ]* d1 P. v. s7 |& s5 e/ U做机械设计，一辈子用这20个数就足矣。但有时需用到R40数系，有40个数，就更完善了，若不够，还有R80+ C9 ~7 Y9 B) p3 g
系。我已将R40数系倒背如流，应付一般计算根本不用计算器。简单来说算40径的45钢的抗扭能力，其扭转系) m9 \5 n* v' i
数是0.5*π*R^3，扭应力选屈服点360的一半即180MPa，圆周率选3.15，左右手捏小数点，心算加减序号，一
* ]' w) I- S9 Z& X( D5 A会就出来。有人说你不加安全系数吗？说吧，是取1.25，还是1.5，还是2啊？呵呵。
8 ]7 S3 I2 p& o: |- q- W黄金分割0.618，也即1.618，这里也有1.6。! R, ]2 ?: m% j7 D
平方根数列，就是根号1，根号2，根号3，很容易求出吧？（3的序号是N19）0 _- B: H+ J5 f' `3 _& E
π的平方等于多少？等于10。你算压杆稳定的时候就方便了吧？
* h" o+ K. f. p& @圆杆扭转系数约为0.1*D^3，现在你可以口算扭转系数了吧？
3 f5 F, z7 r {4 S. u, ^# p为什么大螺丝从M36直接跳到M40？
% @9 @7 q- `5 y2 d/ @, I为什么齿轮的传动比有个6.3或者7.1？+ }: o) Y" P0 r% ?
为什么槽钢有个市场上很少见的12.6号？0 @4 ^6 V) D ?0 V7 `% {
为什么外协厂打电话来说140的方管没有，而有120和160的？因为R5数系比R20数系优先。1 Y0 B& J$ n; G G5 W2 `/ ~
为什么标准件的参数有个第一序列，第二序列？一般来说第一序列就是R5序列。2 C2 `$ W6 E/ i9 ]: L
为什么Inventor的螺孔列表有个M11.2？现在你知道它不是胡诌出来的数吧？3 n8 ?2 _% J1 c( g$ c; Q: L3 A
还有钢板厚度，型钢型号，齿轮模数，一切标准件，一切工业品样本上的功能参数，尺寸参数，标准公差表， v, ]+ {. w' D0 Z0 j \, |
等等等等，它们的来源，此刻在我们的心中慢慢清晰起来。可以说，我们已经理解了半部机械设计手册，以及2 c8 o: A. L7 j1 U z3 Y
那些还没做出来的工业品。
" G1 M# K8 K4 V# D( E那么，我们在设计产品的时候，就可以同时设计出一系列了，而不是设计完之后再进行所谓的“标准化”；更4 ^' o3 z# ?5 e1 b% R5 \+ w/ D) m
进一步，如果产品注定要序列化，那么我们甚至可以在对实际工况不甚了解的情况下设计产品，因为优先数系! @$ D0 \2 ]4 t( k( M0 O$ @
已将所有型号包括其中了。& p. Q f- j4 j
优先数系的应用，上面列出的，可谓沧海一粟，无尽的应用等着我们自己去开发。
9 w7 {4 a! N$ F7 E* |0 A; B背诵优先数系吧，这可是一劳永逸的活儿。
; O4 w( R) X+ h' V$ C% M1 T8 M* a（注：感兴趣者可参看机械设计手册第一册优先数系章节) |
发表于 2015-3-22 15:09:57
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