2020-06-12
275
Измерительные шкалы, основанные на использовании рядов предпочтительных чисел,обычно являются метрическимишкалами интервалов или абсолютных величин, исчисляемых, например, единицами допусков измеряемых линейных размеров или квалитетами.
Предпочтительными называют числа,наиболее часто используемые в технике, в технологии, в науке и в других сферах деятельности людей. Предпочтительные числа представляют собой определенное множество взаимосвязанных чисел (ряд чисел), которые обладают систематизирующим свойством, что позволяет использовать их при выборе, назначении и измерении размеров различных величин. Чаще всего математические выражения изменяющихся состояний имеют вид простой арифметической (линейной) или геометрической (нелинейной) прогрессии.
Так как везде принята десятичная система счета чисел, начиная с единицы, то наиболее удобными являются геометрические прогрессии, включающие число 1 и имеющие 
с n, кратным 10. Международная организация по стандартизации (ISO) установила (рекомендация Р ИСО 497) четыре основных десятичных ряда предпочтительных чисел с такими знаменателями 
:
1. 
– ряд R5
2. 
– ряд R10
3. 
– ряд R20
4. 
– ряд R40
В отдельных обоснованных случаях допускается использование рядов более высокого порядка.
Следует отметить, что установленные ИСО ряды предпочтительных чисел основаны не только на десятичной системе счета, но и на принципе оптимальных соотношений, который реализован, например, в «золотом сечении». Под «золотым сечением» понимают прямоугольник со сторонами а и b, которые соотносятся между собой как:
Исходя из правила «золотого сечения» в XIX веке французский инженер-механик Шарль Ренар предложил унифицировать диаметры (толщины) тросов для аэростатов и парусного флота по закону геометрической прогрессии. Только много лет спустя, в середине XX века, с целью обеспечения единства в применении геометрической прогрессии для нормирования геометрических параметров технических изделий и их контроля точности предложение Ш. Ренара было принято и реализовано через требования национальных (государственных) и международных стандартов на продукцию.
Ряды предпочтительных чисел используются для установления унифицированных размеров сверл, фрез, разверток, зенкеров и других инструментов, а также размеров и допусков (отклонений) деталей машин, изделий в целом, технических параметров (свойств) продукции, процента дефектности в партиях продукции, величин напряжений электрического тока, номинальных значений длин электромагнитных волн радиовещательных диапазонов и т.д.
Поэтому не случайно числа номинальных значений радиовещательных диапазонов 
и грузоподъемности железнодорожных цистерн Р имеют сходные величины, такие как:
Предпочтительные числа геометрических прогрессий используются, в частности, в квалиметрии для установления величин коэффициентов весомости (значимости) отдельных показателей качества, при градации мер, при делении диапазона оценивая на интервалы (формирование шкал измерений) и т.д.
Известно, что номинальные линейные размеры (диаметры, длины, глубины, расстояния между осями и т.д.) изделий, их частей, отдельных деталей и соединений в соответствии с требованиями стандартов назначаются равными предпочтительным числам того или иного ряда R. Эти номинальные размеры являются базовыми, по отношению к которым назначаются допуски разрешенных отклонений. Фактические отклонения должны быть в пределах допусков, и этим оценивается точность изготовленных изделий.
Градация допусков осуществлена в виде набора классов, или степеней точности. Под степенью точности понимается совокупность допусков, соответствующих одному относительному уровню точности для определенного количества номинальных размеров. Степень точности геометрических размеров (характеризуемая величиной допуска, выраженного в микрометрах) для установленного количества номинальных размеров называется квалитетом и обозначается буквамиIT –сокращение от слов ISO Tolerance (ИСО допуск).
Под квалитетом понимают совокупность допусков, характеризуемых постоянной относительной точностью для всех номинальных размеров установленного диапазона. Иначе говоря, квалитет – характеристика точности изготовления изделия (например, детали), определяющая соответствующие методы и средства обработки, а также контроля качества обработки. Единой системой допусков и посадок (ЕСДП), основанной на системе допусков ИСО, для размеров от 1 до 10 000 мм установлено 19 квалитетов. Обозначения последовательного ряда квалитетов, в порядке возрастания допуска на номинальный размер, таково: IT01, ITO, IT1, IT2, IT3... IT17.
