Система предпочтительных чисел

Предпочтительными называют числа, рекомендуемые к преимущественному применению перед всеми другими при выборе номинальных значений параметров для вновь созда­ваемых изделий (мощность двигателей и грузоподъемность транспортных средств, размеры и вместимость транспорт­ной тары, размеры деталей и др.). Основой возможных вариантов построения рядов предпочтительных чисел явля­ются арифметическая и геометрическая прогрессии. Ряд предпочтительных чисел, построенный по арифметической прогрессии, характеризуется постоянной разностью (интер­валом) двух соседних значений во всем диапазоне ряда, т. е.

N_i — N_i-1 = d = const,

где N_i и N_i-1 — значения рядом стоящих членов ряда;

d— разность (интервал) значений между двумя сме­жными членами ряда.

Преимуществом ряда, построенного по принципу ариф­метической прогрессии, является точно определенное и не ну­ждающееся в округлении значение любого члена ряда (на­пример, 2; 6; 10; 14; ...; 86; 90). Основным недостатком такого ряда является различие интервала относительного увеличения следующего члена ряда по сравнению с преды­дущим. Так, число 10 больше числа 6 на 66,7%, а число 90 больше числа 86 на 4,7%, хотя в обоих случаях раз­ность прогрессии одинакова и составляет четыре единицы.

Ряды, построенные по арифметической прогрессии, в стан­дартизации практически не применяются. На основе ступенчато-арифметических рядов были уста­новлены, в частности, диаметры и шаги метрических резьб деталей (ГОСТ 8724—81), модули зубчатых колес (ГОСТ 9563—60, СТ СЭВ 310—76).

В рядах, построенных по принципу геометрической прог­рессии, каждый последующий член ряда в определенное число раз, называемое знаменателем прогрессии (q), больше предыдущего (например, 1; 1,5; 2,25; 3,375 и т.д.), т.е.

N_i = q*N_i-1

Преимуществом геометрической прогрессии является постоянный процент увеличения значений членов ряда в любом интервале, недостатком — необходимость округления этих значений.

Многолетним опытом установлено, что для удовлетво­рения нужд промышленного производства достаточно исполь­зовать в качестве основы построения рядов предпочти­тельных чисел геометрические прогрессии со знаменателями, являющимися корнем из числа 10. На Украине применяется система предпочтительных чисел по ГОСТ 8032—84 «Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел». Принятая система рядов предпочтитель­ных чисел базируется на разработках французского ученого Ренара и предусматривает в своем составе пять рядов со следующими параметрами.

Условное обозначение Знаменатель Количество членов

ряда прогрессии в пределах ряда

R5 ≈ 1,6 5

R10 ≈ 1,25 10

R20 ≈ 1,12 20

R40 ≈ 1,06 40

R80 ≈ 1,03 80

Применение рядов предпочтительных чисел обеспечивает сохранение строгих закономерностей: при построении линей­ных размеров изделий по данному стандарту их объемные, прочностные и другие характеристики будут в свою очередь образовывать определенные ряды, подчиняющиеся строгим закономерностям.

Стандарт устанавливает значения предпочтительных чи­сел от 1,00 до 10,00. Обеспечение требования бесконечности ряда в сторону уменьшения значений чисел достигается их умножением на 10^-2, 10^-3 и т.д., при необходимости увели­чения значений — умножением на 10, 10², 10³ и т.д.

Ряды, не ограниченные пределами, обозначаются: R5, R10, R20, R40, R80.

Установление значений параметров и характеристик про­дукции, не являющихся линейными размерами, должно про­изводиться непосредственно по ГОСТ 8032—84.

Государственная система стандартизации исходит из того, что основным принципом при разработке параметрических стандартов должен быть принцип народнохозяйственной эф­фективности, предполагающий получение положительного эффекта по народному хозяйству в целом.