27. Стандартизация типов и размеров изделий

Ограничение номенклатуры выпускаемых изделий, максимальное сокращение многообразия

их типов, ви­дов, до целесообразного минимума является одной из основных задач стандартизации.

Каждое изделие можно охарактеризовать размерной или безразмерной численной величиной, которая наибо­лее полно характеризует его с точки зрения назначения.

Эта численная величина называется параметром.

Пара­метром изделия могут быть: технические характери­стики, производительность, экономичность, надежность и т. п.

Поэтому за критерий ограничения номенклатуры принят параметр изделия, но не любой, а основной, или главный параметр, наиболее полно характеризую­щий изделие.

Так, основным параметром электродвига­теля является его мощность, выраженная в киловаттах, телевизора — ширина экрана по диагонали в санти­метрах.

Для ограничения номенклатуры изделия необходимо построить ряд основного его параметра — параметри­ческий ряд. С этой целью применяют прогрессии.

Попытки построения таких рядов начались давно.

Петр I в 1717 г. издал указ «О литии пушек и калибре оных», в котором были установлены следующие калибры ядер в фунтах (0,4 кг): 4—6—8— 12— 18—24—30. Этот ряд представлял собой ступенчато-арифметическую про­грессию с разностями 2, 4, 6.

В 1877—1879 гг. французский инженер Шарль Ренар применил геометрическую прогрессию при установлении размеров канатов.

Советское станкостроение впервые в мире при­менило ряды чисел. Академик А. В. Гадолин разработал систему рационального по­строения кинематических соотношений в металлорежу­щих станках, основанную на использовании закономер­ных рядов чисел. Он доказал, что числа оборотов шпин­деля станков наиболее целесообразно устанавливать по закону геометрической прогрессии.

Академик В. И. Дикушин перенес принцип законо­мерных рядов из области кинематики в практику по­строения рядов конструктивных параметров, определяющих геометрические размеры и технические показатели машиностроительных изделий.

Так появились ряды предпочтительных чисел.

Их применение при конструиро­вании для выбора размеров машин, деталей и материа­лов создает условия для широкого развития стандарти­зации и унификации.

Ряды предпочтительных чисел, построенные по ариф­метической прогрессии, в стандартизации применяются крайне редко.

Ряды предпочтительных чисел, построенные по сту­пенчато-арифметической прогрессии, применяются более часто. На их основе построены такие стандарты, как ГОСТ 8724—58 «Резьба метрическая для диаметров 1—600 мм. Диаметры и шаги», ГОСТ 9563—60 «Колеса зубчатые. Модули» и др.

Наибольшее же распространение в стандартизации получили ряды предпочтительных чисел, построенные на основе геометрической прогрессии, которая имеет важное свойство равномерности ряда, что и обусловило широкое применение ее в стандартизации.

ГОСТ 8032—56 «Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел» устанавливает четыре основ­ных ряда предпочтительных чисел — R5, R10, R20, R 40, и один дополнительный — R80, применение которого до­пускается лишь в обоснованных случаях. Количество чисел в каждом десятичном интервале равно обозначению ряда (первый член каждого ряда — единица, считается нулевым членом). Ряды предпочти­тельных чисел безграничны в обоих направлениях. Числа более 10 каждого из рядов получают умножением на 10, 100, 1000 и т. д., а числа менее 1 получаются умножением на 0,1; 0,01; 0,001 и т. д.

ГОСТ 8032—56 устанавливает все значения предпочтительных чисел в пределах от 1 до 10 для каждого ряда

	Основные ряды			Расчетные
R5	RI0 R20		R40	значения чисел
1,00	1,00	1,00	1,00 1,06	1,0000 . 1..0593
		1,12	1,12 1,18	1,1220 1,1885
	1,25	1,25	1,25 1,32	1,2589 1,3335
		1,40	1,40 1,50	1,4125 1,4962
1,60	1,60	1,60	1,60	1,5849
			1,70	1,6788
		1,80	1,80 1,90	1,7783 1,8836
	2,00	2,00	2,00 2,12	1,9953 2,1135
		2,24	2,24 2,36	2,2387 2,3714
2,50	2,50	2,50	2,50 2,65	2,5119 2,6607
		2,80	2,80 3,00	2,8184 2,9854
	3,15	3,15	3,15 3,35	3,1623 3,3497
		3,55	3,55	3,5481
4,00	4,00	4,00	4,00 4,25	Зг9811 4,2170
		4,50	4,50 4,75	4,4668 4,7815
	5,00	5,00	5,00 5,30	5,0119 5:,3088
		5,60	5,60 6,00	5,6234 5, 9566
6,30	6,30	6,30	6,30 6,70	6,3096 6,6834
		7,10	7,10 7,50	7.07&5 7,4989
	8,00	8,00	8,00 8,50	7,9433 8,4140
		9,00	9,00 9,50	8;9125 9,4406
10,00.	10,00	1,0,00	10,00	10,000

На базе рядов предпочтительных чисел разработан ГОСТ 6636—69 «Нормальные линейные размеры», ко­торый содержит четыре ряда линейных размеров, обо­значаемых R5, Ra10, Ra20 и Ra40 (буква «а» обозна­чает, что ряд содержит округленные числа).

Для ликвидации различных неувязок при назначении диаметров, длин и высот ГОСТ 6636—69 содержит все предпочти­тельные числа в пределах от 0,001 до 20 000 мм. Приме­нение других (округленных или неокругленных) разме­ров не рекомендуется, так как инструментальная про­мышленность на эти размеры выпускает стандартные режущие и измерительные (калибры, шаблоны) инст­рументы.

Таким образом, сокращение типов, видов и типо­размеров изделий решается созданием параметрических рядов или стандартов на основной параметр изделия. Например, номинальные мощности электродвигателей и генераторов установлены по ряду R 10 предпочтительных чисел. ГОСТ 8586—68 предусматривает следующий па­раметрический ряд номинальных мощностей электро­двигателей от 100 до 1000 кВт: 100—125—160—200—…