Теоретической базой современной стандартизации является система предпочтительных чисел.

Предпочтительными числами называются числа, которые рекомендуется выбирать как пре­имущественные перед всеми другими при назначении величин параметров для вновь создаваемых изделий (производительно­сти, грузоподъемности, габаритов, чисел оборотов, давлений, температур, напряжений электрического тока, чисел циклов ра­боты и других характеристик проектируемых машин и прибо­ров).

Предпочтительные числа получают на основе геометрической прогрессии, i-й член которой равен . Знаменатель прогрессии выражается как , где R = 5, 10, 20, 40, 80 и 160, a i принимает целые значения в интервале от 0 до R. Зна­чение R определяет число членов прогрессии в одном десятич­ном интервале. Предпочтительные числа одного ряда могут быть либо только положительными, либо только отрицатель­ными.

Если придерживаться строго обоснованного ряда предпочти­тельных чисел, то параметры и размеры отдельного изделия или группы изделий наилучшим образом будут согласованы со всеми соответствующими видами продукции: электродвигателей – с технологическим оборудованием, грузоподъемными устройства­ми, ком­плектующих изделий - с присоединительными и посадочными местами в машине. Несоблюдение этого условия вызывает из­лишние затраты материалов, электрической и других видов энергии, неполное использование оборудования, снижение производительности труда, рост себестоимости продукции. Напри­мер, несоответствие сортамента круглого проката, выпускавше­гося ранее металлургическими заводами, и нормального ряда диаметров в машиностроении приводило к излишнему стружкообразованию, снижению коэффициента использования металла, дополнительной непроизводительной загрузке металлорежущих станков. В результате требовалось больше оборудования, а сле­довательно, нерационально использовались производственные площади.                                           

Предпочтительные числа и их ряды служат основой упоря­дочения выбора величин и градаций параметров производствен­ных процессов, оборудования, приспособлений, режущего и из­мерительного инструмента, штампов, материалов, полуфабрика­тов, транспортных средств и т.п. Создают предпосылки для сокращения номенклатуры изделий, их унификации, сокраще­ния длительности цикла технологической подготовки производ­ства, организации массового изготовления продукции.

Ряды предпочтительных чисел должны удовлетворять следую­щим требованиям:

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

· быть бесконечными в направлениях уменьшения и увели­чения чисел;

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

· быть простыми и легко запоминаемыми.

Удобными и отвечающими этим требованиям являются чис­ла, представляющие собой геометрические ряды, например гео­метрическую прогрессию. Геометрическая прогрессия — это ряд чисел (4; 6; 9; 13; 5; 20; 25), в котором каждое последующее число получается путем умножения предыдущего на одно и то же число, называемое знаменателем прогрессии. В данном слу­чае знаменатель прогрессии 1,5. Преимущество геометрической прогрессии состоит в том, что в любом интервале процент уве­личения величины числа является неизменным, недостатком является обязательное округление всех ее членов. Геометрические ряды обеспечивают одинаковую относительную разницу между любыми смежными числами, включают целые степени де­сяти и имеют знаменатели прогрессии, равные . Предпочтительными числами этих рядов со­ответственно будут округленные числа: 1,6 (т.е. = 1,5849 = 1,6); l,25; 1,12; 1,06; 1,03; 1,015.

Многие промышленно развитые страны приняли националь­ные стандарты на нормальные линейные размеры. ГОСТ 8032—84, составленный с учетом рекомендаций Международной органи­зации по стандартизации (ИСО), устанавливает четыре основных ряда предпочтительных чисел (R 5, R10, R 20, R 40) и два дополнительных ( R 80 и R 160).                        

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: 1,0; (1,06); 1,12; (1,18); 1,25; (1,32); 1,40; (1,50); 1,60; (1,70); 1,80; (1,90); 2,00; (2,12); 2,24; (2,36); 2,50; (2,65); 2,80; (3,00); 3,15; (3,35); 3,55; (3,75); 4,00; (4,25); 4,50; (4,75); 5,00; (5,30); 5,60; (6,00); 6,30; (6,70);7,10; (7,50); 8,00; (8,50); 9,00; (9,50).

Отступления от предпочтительных чисел и их рядов допуска­ются в следующих случаях:                               

· округление до предпочтительного числа выходит за пре­делы допускаемой погрешности;                        

· значения параметров технических объектов следуют закономерности, отличной от геометрической прогрессии. В порядке исключения, если округление до приведенных чи­сел связано с потерей эффективности или невозможно по тех­ническим причинам, можно воспользоваться предпочтительными числами дополнительных рядов - R 80 и R 160

При установлении размеров, параметров и других числовых характеристик их значения следует брать из основных рядов предпочтительных чисел. При этом величины ряда R 5 необхо­димо предпочитать величинам ряда R 10, величины ряда R 10 - величинам R 20, последние — величинам R 40.     

Установленные ГОСТ 8032—84 предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел в еще большей мере обеспечат унификацию значений параметров технических объектов и регламентацию наиболее рационального числа типоразмеров конкретных видов продукции.

В машиностроении и приборостроении предпочтительные числа, принятые за основу при назначении классов точности; размеров, углов, радиусов, канавок, уступов, линейных размеров, сокращают номенклатуру режущего и измерительного инструмента, кулачков для автоматов, штампов, пресс-форм, приспособлений. Это способствует росту уровня взаимозаменяемости, повышению серийности, технического уровня и качества выпускаемой продукции, расширению объемов ее производства; улучшению организации инструментального хозяйства на предприятиях (объединениях). В результате значительно снижается себестоимость изделий. В масштабе всей промышленности мо­жет быть получена весьма весомая экономия.