以前沒聽說 過,,查了一下:
. R, v5 k. o: [0 f& }3 p" `" ^( \
7 u" G# l3 }9 B* @5 M! R你可知道粗糙度為什么是0.8, 1.6, 3.2, 6.3, 12.5
8 l* Z4 M8 I. f; v7 Y6 e你可知道油缸缸徑為什么是63, 80, 100, 1255 z7 T. A! A; t- a/ M, p8 C5 k1 x
你可知道油缸壓力為什么是6.3, 16, 25, 31.5& v$ B, G. c5 _0 r1 \) ?
你可知道螺紋規(guī)格為什么是6, 8, 10, 12, 14, 16
. o8 L$ S6 W; c) c你可知道機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)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?
: y% U* {! t/ M2 q6 L* d. e; V/ U一切都來源于偉大的優(yōu)先數(shù)系,。
" j, }; A, D% c0 T1 h" S1 M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(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:
7 ~" i1 r* F( T1 u1.0
. q' x( K G* c8 `' h0 S$ K# c" [. l4 _1.6
1 z" H' I2 y7 N' f O$ F( U, @2.5
D6 ~5 o& S ~/ Z W+ G0 B, b& X4.00 X5 h1 a. B2 _+ E4 b0 L: `
6.3
' A" Q0 Z! M) M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。
* J; C4 }. ?1 v+ o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:
d2 Q8 k: S1 I# Q1.0* D' U/ i; |* b, {% o# L
1.25
N4 l; J! A3 F% i' [1.62
! i. ]$ v0 f" U$ W4 b2.0! m, I" c* z6 T& D" z* i0 m
2.5' {% h) V1 b) k! {: P6 f- H6 j
3.15
l0 X. e( f( a7 M7 y+ z+ l4.0& ^9 l: E0 a7 U1 m2 j+ ~( n) `9 X
5.0; h, g# y! t7 ~+ k& X* o
6.3
& y( y* q) Y6 F* M# ~2 M7 B }* I, p8.05% e$ S2 D; V' P. z- J
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
5 Z4 g% C3 A: l9 q9 W# V3 d2 Z6.3和8.0間隔就大了,,這樣合理嗎?) J8 J' @, l. N2 m( O7 Z
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,,看起來很順溜,,我們用這個(gè)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(huì)埋怨說主管比他多8000的。4 B9 Z+ j7 u3 k$ G
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,。
o, l" w, c7 i* b% P7 u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。3 X$ T0 ~1 D* g9 F- ?, w
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)系來序列 化才對(duì),。自然數(shù)是無窮的,,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,!8 Q8 V9 I5 U z& l6 B
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,,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),。
4 K) `9 ~- s1 I4 @6 t% V9 _1.0 N0
" G6 O" ^0 a/ X1.12 N2% {5 z8 c( ]% ^- y
1.25 N4
w6 N Y) ?3 v4 D" P3 h i' q1.4 N63 u1 ^ ]/ P' {4 o9 S! S
1.6 N8) H1 ^; n( m$ M1 s( }
1.8 N10, U5 f' O" c! p- X) }4 H- }
2.0 N12
( h% G6 d' R1 G2 A6 r% Z2.24 N14
2 R+ x/ L* p$ l8 C, b+ F9 C. y2.5 N16
: J7 h! z- {$ u; n2.8 N18
: T: R, l) J( E3.15 N20
3 W: B O+ _- G3.55 N22+ i: Z0 Z: @/ @$ T0 g
4.0 N24* e7 s( P$ `- f2 ?8 Q% [+ T, {: ^
4.5 N26+ X$ z% [6 |3 J1 z) p
5.0 N28
- j% t( R4 O- i" D& @2 O% r: o3 ?5.6 N30- L( T9 z1 J9 ^+ d
6.3 N327 l6 I+ a. l+ A5 {
7.1 N34
+ f. c3 B3 V+ m" z, t: \* V/ L8.0 N36* K: @! o- S! O" [0 v
9.0 N38
1 _2 D; J9 B% q4 E* c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,。2 z) C2 m+ W. \; k) f
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,。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�,�,?2 Z8 ?- M4 }1 S1 c3 ]: ^
黃金分割0.618,也即1.618,,這里也有1.6,。! m, e1 {9 O; W$ Z& R5 B$ q' L4 G
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)% _& ?0 @+ F8 @% ?3 y: @$ I: B0 C
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,?6 p" \3 @. c& L4 g. k4 }
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?( X# B' P. n% p& a: c5 ]: v+ |
為什么大螺絲從M36直接跳到M40,?
6 f/ N# H4 W6 ?- j為什么齒輪的傳動(dòng)比有個(gè)6.3或者7.1,?* p" U/ u& I1 W2 b
為什么槽鋼有個(gè)市場(chǎng)上很少見的12.6號(hào)?
5 \ S9 i r: Y0 K) S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?yàn)镽5數(shù)系比R20數(shù)系優(yōu)先。* M7 U- }- h5 x# d8 v4 v' z
為什么標(biāo)準(zhǔn)件的參數(shù)有個(gè)第一序列,,第二序列,?一般來說第一序列就是R5序列。
8 u3 p! m& L, g1 A( |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的數(shù)吧,?. R' q6 G' D" q9 V- J1 {
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,它們的來源,,此刻在我們的心中慢慢清晰起來,。可以說,,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的工業(yè)品。
# a9 m7 ^( a; U8 j. k9 e" 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,。' t" N) }# J! w* F2 h4 j
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)。& f3 l1 @: B- e+ D' s5 _
背誦優(yōu)先數(shù)系吧,,這可是一勞永逸的事,。& @8 L6 u/ z& u" U% H! ?7 C
(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)) |