2. Принцип предпочтительности, определяющий научно-техническую организацию работ по стандартизации

Обычно типоразмеры деталей и типовых соединений, ряды допусков, посадок и другие параметры стандартизуют одновременно для многих отраслей промышленности, поэтому такие стандарты охватывают большой диапазон значений параметров. Чтобы повысить уровень взаимозаменяемости и уменьшить номенклатуру изделий и типоразмеров заготовок, производительность оборудования, скорость, число оборотов, мощность и т.д. машин, используемых в той или иной отрасли промышленности, а также, чтобы создать условия для эффективной специализации и кооперирования заводов, удешевления продукции, при унификации и разработке стандартов применяют принцип предпочтительности, который является теоретической базой современной стандартизации.

Согласно этому принципу устанавливают несколько рядов значений стандартизируемых параметров, с тем, чтобы при их выборе первый ряд предпочесть второму, второй – третьему.

В соответствии с этим ряды предпочтительных чисел должны удовлетворять следующим требованиям:

- представлять рациональную систему градаций, отвечающую потребностям производства и эксплуатации;

- быть бесконечными в уменьшении и увеличении чисел;

- включать все последовательные десятикратные или дробные значения каждого числа ряда;

- быть простыми и легко запоминающимися.

Наиболее широко используют ряды предпочтительных чисел, построенные по принципу геометрической прогрессии. Она представляет собой ряд чисел с постоянным отношением двух соседних чисел – знаменателем прогрессии (А). Каждый член прогрессии является произведением предыдущего члена на А. Например, при А₁ = 2 и А₂ =1,6 прогрессии имеют вид: 1; 2; 4; 8; 16; 32;… и 1; 1,6; 2,5; 4; 6,3;… Соответственно их знаменатели равны: А₁ =2/1=4/2=…=32/16=2; А₂ = 1,6/1=2,5/1,6=4/2,5=6,3/4=1,6.

Произведение или частное любых двух членов геометрической прогрессии всегда является ее членом:

2х4=8; 8х4=32; 16/2=8; 8/2=4; 32/4=8.

Любой член такой прогрессии, возведенный в целую положительную или отрицательную степень, также является членом этой прогрессии: 2²=4; 2³=8; 2⁴=16; ; ; и т.д.

В связи с перечисленными свойствами геометрической прогрессии зависимости, определяемые из произведений членов или их целых степеней, всегда подчиняются закономерности ряда. Например, если ряд определяет линейные размеры, то площади или объемы, образованные из этих линейных величин, также подчиняются его закономерности.

Многие промышленно развитые страны приняли национальные стандарты на нормальные линейные размеры. ГОСТ 8032-84 составлен с учетом рекомендаций ИСО и устанавливает четыре основных ряда предпочтительных чисел (R5, R10, R20, R40) и два дополнительных (R80 и R160). В эти ряды входят предпочтительные числа, представляющие собой округленные значения иррациональных чисел. Почти во всех случаях необходимо использовать 40 основных предпочтительных чисел, входящих в четыре ряда (таблица 14).

Таблица 14.

Главные ряды предпочтительных чисел

Основные ряды				Номер предпочтительного числа	Расчетные величины числа
R5	R10	R20	R40
1,00	1,00	1,00	1,00	0	1,0000
			1,06	1	1,0593
		1,12	1,12	2	1,1220
			1,18	3	1,1885
	1,25	1,25	1,25	4	1,2589
			1,32	5	1,3335
		1,40	1,40	6	1,4125
			1,50	7	1,4962
1,60	1,60	1,60	1,60	8	1,5849
			1,70	9	1,6788
		1,80	1,80	10	1,7783
			1,90	11	1,8836
	2,00	2,00	2,00	12	1,9953
			2,12	13	2,1135
		2,24	2,24	14	2,2387
			2,36	15	2,3714
2,50	2,50	2,50	2,50	16	2,5119
			2,65	17	2,6607
		2,80	2,80	18	2,8184
			3,00	19	2,9854
	3,15	3,15	3,15	20	3,1623
			3,35	21	3,3297
		3,55	3,55	22	3,5481
			3,75	23	3,7584
4,00	4,00	4,00	4,00	24	3,9811
			4,25	25	4,2170
		4,50	4,50	26	4,4668
			4,75	27	4,7315
	5,00	5,00	5,00	28	5,0119
			5,30	29	5,3088
		5,60	5,60	30	5,6234
			6,00	31	5,9566
6,30	6,30	6,30	6,30	32	6,3096
			6,70	33	6,6834
		7,10	7,10	34	7,0795
			7,50	35	7,4989
	8,00	8,00	8,00	36	7,9433
			8,50	37	8,4140
		9,00	9,00	38	8,9125
			9,50	39	9,4406
10,00	10,00	10,00	10,00	40	10,0000

В таблице 14 помимо значений основных рядов чисел приведены так называемые порядковые числа. Которые являются логарифмами предпочтительных чисел и значительно облегчают умножение, деление, возведение в степень и извлечение из них корня. Например, требуется умножить предпочтительные числа 1,12 и 4,75. Число 1,12 имеет порядковый номер 2, число 4,75 – порядковый номер 27. Сумма их порядковых номеров (29) соответствует порядковому номеру предпочтительного числа 5,32, являющегося произведением 1,12 и 4,75.

При установлении размеров, параметров и других числовых характеристик их значения следует брать из основных рядов предпочтительных чисел. При этом величины ряда R5 необходимо предпочесть величинам ряда R10, величины ряда R10 – величинам ряда R20, величины ряда R20 – величинам рада R40.