92
Podstawą wyznaczenia częstości granicznej jest zależność
••i*
gdzie: v} - częstość stosowania j - tej potrzeby aktualnej, ia • liczba potrzeb aktualnych.
Spełniając kryterium KU3, uwzględnia się stan zastany, wyróżniając w tworzeniu uporządkowanych potrzeb te aktualne potrzeby, które charakteryzują się największą częstością stosowania (X*), rys. 5.3.Ic. Na rysunku 5.3.7 zaznaczono najczęściej stosowane
parametry na górnicze siłowniki hydrauliczne, natomiast dużym kółkiem zaznaczono te, które spełniają zależność (5.23).
Kryterium KU4 to kryterium dostosowania wartości cech charakterystycznych do szeregów liczb normalnych lub innych normowych zaleceń, odpowiadających potrzebom aktualnym (z wyłączeniem potrzeb o największych częstościach stosowania określonych w kryterium KU3, rys. 5.3-ld) oraz potencjalnym (rys. 5.1.1). Podstawą dyskrctyzacji wartości cech charakterystycznych powinny być szeregi liczb normalnych, będące szeregami geometrycznymi (tabl. 5.3.1).
Tablica 5.3.1
Wartości szeregów liczb normalnych
R5 9*Vi0»!6 |
RIO *-1To.125 |
R2C 12 |
R4Ó r-^ió*i06 |
4M4m |
Mantyk* |
RS |
RIO |
R2C |
R40 |
M*nt>t* | |
100 |
1.00 |
100 |
1 00 |
1 oooo |
OOO |
400 |
LEI |
LEI |
400 |
3 9111 |
600 |
1 06 |
10593 |
025 |
■i |
4 25 |
42170 |
625 | |||||
1 12 |
112 |
1 1220 |
050 |
UJ |
4 50 |
4 4661 |
650 | ||||
1 It |
1 IIR5 |
075 |
4 75 |
4 7315 |
675 | ||||||
12$ |
1 25 |
125 |
1 2599 |
100 |
500 |
500 |
500 |
50119 |
700 | ||
1 32 |
125 |
H |
5 30 |
5 3011 |
725 | ||||||
1 40 |
1 40 |
1 4125 |
150 |
5 60 |
560 |
5 6234 |
750 | ||||
1 50 |
1.4962 |
175 |
600 |
5 9566 |
775 | ||||||
1 60 |
1 60 |
160 |
160 |
1 5149 |
200 |
630 |
ca |
630 |
63096 |
ICO | |
1 70 |
I67SI |
225 |
■i |
670 |
6 6134 |
125 | |||||
i to |
1 to |
1 7713 |
250 |
KSL2 |
7 0795 |
150 | |||||
1 00 |
tCSM |
275 |
KO |
175 | |||||||
200 |
200 |
200 |
1 9953 |
300 |
I * 00 |
100 |
KO |
7 9433 |
900 | ||
■EH |
2 1135 |
325 |
KO |
14140 |
925 | ||||||
2 24 |
KH9 |
2 2317 |
350 |
aa |
9CO |
19125 |
950 | ||||
2 36 |
2 3714 |
375 |
■n |
1H |
9 50 |
9 4406 |
975 | ||||
250 |
250 |
250 |
2 50 |
25119 |
400 |
100 |
rm |
cn |
100 |
10 0000 |
OOO |
2 65 |
2 6607 |
425 | |||||||||
2 W |
2110 |
21114 |
450 | ||||||||
300 |
u2a |
475 | |||||||||
315 |
3 15 |
3 15 |
3.1623 |
500 | |||||||
3 35 |
3 3497 |
525 | |||||||||
3 55 |
3 55 |
3 5411 |
550 | ||||||||
3 75 |
3 7514 |
575 |
Są one jak gdyby „wspólnym mianownikiem" dla dyskretyzacji cech w procesie konstruowania, a ich podstawowe zalety przedstawiono w pracach [10, 91, 136. 160). Wartości szeregów liczb normalnych określane są z zależności [91J:
m
x, =10* *10*, (5.25)
gdzie: n - 5, 10,20, 40, 80 przyjęte według PN /N-02100 „Szeregi liczbowe",
m - numer kolejnej liczby m-0,1.......n,
1 - wielokrotność liczby 10
Podstawową własnością n-tego szeregu jest stosunek wyrazu następnego do poprzedniego, który jest stały i wynosi:
= = (5.26)
Spełniając kryterium KU4. dyskretyzuje się wartości cech charakterystycznych w zakresie granicznych wartości I'. Liczba <p określa stopień dyskretyzacji i im jest większa, tym większy stopień dyskretyzacji. W budowie maszyn przyjęto dyskrctyzację wartości: R5, RIO, R20, R40 i R80. Szeregi te nazywa się również szeregami Renarda (Charies Renard w 1877 utworzył i zastosował ciągi geometryczne do określania wymiarów wież oraz balonów latających). Na podstawie dyskretyzacji zmienna n me zawsze może przyjmować wartości: 5, 10, 20, 40, 80. Dlatego dla liczby wartości dyskretnych z=n+l w zakresie wartości granicznych a< i b, proponuje się zależność (136)
B =» — = <j>*-><p = K‘B. (5.27)
Stopień dyskretyzacji jest wynikiem dwóch przeciwstawnych tendencji:
• użytkownik domaga się środka technicznego ściśle odpowiadającego jego zapotrzebowaniom - co powoduje zagęszczenie liczby punktów w przestrzeni potrzeb, a tym samym zwiększenie liczby zróżnicowanych konstrukcji w uporządkowanej rodzinie konstrukcji,
• wytwórca zmierza do zwiększenia seryjności wytwarzania, co powoduje zmniejszenie liczby punktów w przestrzeni potrzeb, a tym samym zmniejszenie liczby konstrukcji w uporządkowanej rodzinie konstrukcji.
Na podstawie powyższej antynomii można stwierdzić, że tylko kryterialna dyskretyzacja wartości cech charakterystycznych uwzględniająca zapotrzebowanie - konstruowanie -wytwarzanie i koszty jest uzasadniona [133, 134J. W zakresie granicznych wartości cech charakterystycznych liczba <p nic zawsze jest liczbą stałą Wyróżnia się następujące rodzaje dyskretyzacji wartości cech w przedziale [a,, bcJ: stałe (<j>-const), degresywne (<p|Xpj), progresywne (<pi«p2), ze zwiększoną dyskrctyzacją w środku przedziału (<pi<«pj, <p:>ę>j), ze zwiększoną dyskrctyzacją na brzegach przedziału (ę>i>«pj, <pj<q>)), ze zmiennością nieregularną (<p-var) [136),
Szeregi liczb normalnych oraz normy wartości cech są podstawą dyskretyzacji wartości cech charakterystycznych dla potrzeb aktualnych według relacji: