Calcula el diàmetre d'un cercle de cargols en funció del nombre de forats de cargol i la distància entre forats adjacents. Essencial per a l'enginyeria mecànica, la fabricació i les aplicacions d'assemblatge.
Calcula el diàmetre d'un cercle de cargols en funció del nombre de forats de cargol i la distància entre ells.
Diàmetre del Cercle de Cargols
0.00
Diàmetre del Cercle de Cargols = Distància Entre Forats / (2 * sin(π / Nombre de Forats))
Diàmetre = 10.00 / (2 * sin(π / 4)) = 0.00
La Calculadora de Diàmetre del Cicle de Parafusos és una eina d'enginyeria de precisió dissenyada per determinar amb exactitud el diàmetre d'un cicle de paràfuso en funció del nombre de forats per a paràfuso i la distància entre forats adjacents. Un cicle de paràfuso (també anomenat patró de paràfuso o cicle de pas) és una mesura crítica en enginyeria mecànica, fabricació i construcció que defineix l'arranjament circular dels forats per a paràfuso en components com flanges, rodes i acoblaments mecànics. Aquesta calculadora simplifica el procés de determinació del diàmetre exacte necessari per a l'alineació i ajust adequats dels components amb paràfuso.
Ja sigui que estiguis dissenyant una connexió de flange, treballant en rodes d'automòbil o creant un patró de muntatge circular, entendre el diàmetre del cicle de paràfuso és essencial per assegurar que els components s'ajustin correctament. La nostra calculadora proporciona resultats instantanis i precisos utilitzant la fórmula estàndard mentre ofereix una representació visual del patró de paràfuso per a una millor comprensió.
El diàmetre del cicle de paràfuso (BCD) es calcula mitjançant la següent fórmula:
On:
Aquesta fórmula funciona perquè els forats per a paràfuso estan disposats en un patró de polígon regular al voltant del cercle. La distància entre forats adjacents forma un cordó del cercle, i la fórmula calcula el diàmetre del cercle que passa pels centres de tots els forats per a paràfuso.
La fórmula es deriva de les propietats dels polígons regulars inscrits en un cercle:
Per a un cicle de paràfuso amb n forats i una distància s entre forats adjacents, el diàmetre és per tant s ÷ [2 × sin(π/n)].
Utilitzar la nostra calculadora de diàmetre del cicle de paràfuso és senzill i intuïtiu:
Calculem el diàmetre del cicle de paràfuso per a un patró de 6 forats amb 15 unitats de distància entre forats adjacents:
El diàmetre del cicle de paràfuso calculat representa el diàmetre del cercle que passa pel centre de cada forat per a paràfuso. Aquesta mesura és essencial per a:
El càlcul del diàmetre del cicle de paràfuso és crucial en nombroses aplicacions d'enginyeria i fabricació:
En dissenyar una connexió de flange de tub:
En substituir rodes d'automòbil:
Si bé el diàmetre del cicle de paràfuso és el mètode estàndard per especificar patrons de paràfuso circulars, hi ha enfocaments alternatius:
El Diàmetre del Cicle de Pas és essencialment el mateix que el diàmetre del cicle de paràfuso però és més comunament utilitzat en terminologia de gears. Es refereix al diàmetre del cercle que passa pel punt central (o punt de pas) de cada dent o forat per a paràfuso.
En aplicacions automobilístiques, els patrons de paràfuso sovint es especifiquen mitjançant una notació abreujada:
Per a algunes aplicacions, especialment amb menys forats per a paràfuso, es pot utilitzar la mesura directa entre forats:
El disseny modern sovint utilitza Disseny Assistit per Ordinador (CAD) per especificar directament les coordenades de cada forat per a paràfuso:
El concepte del cicle de paràfuso ha estat fonamental en l'enginyeria mecànica des de la Revolució Industrial. La seva importància va créixer amb el desenvolupament de processos de fabricació estàndard:
Aquí hi ha implementacions de la fórmula del diàmetre del cicle de paràfuso en diversos llenguatges de programació:
1function calculateBoltCircleDiameter(numberOfHoles, distanceBetweenHoles) {
2 if (numberOfHoles < 3) {
3 throw new Error("El nombre de forats ha de ser almenys 3");
4 }
5 if (distanceBetweenHoles <= 0) {
6 throw new Error("La distància entre forats ha de ser positiva");
7 }
8
9 const angleInRadians = Math.PI / numberOfHoles;
10 const boltCircleDiameter = distanceBetweenHoles / (2 * Math.sin(angleInRadians));
11
12 return boltCircleDiameter;
13}
14
15// Exemple d'ús:
16const holes = 6;
17const distance = 15;
18const diameter = calculateBoltCircleDiameter(holes, distance);
19console.log(`Diàmetre del Cicle de Parafusos: ${diameter.toFixed(2)}`);
201import math
2
3def calculate_bolt_circle_diameter(number_of_holes, distance_between_holes):
4 """
5 Calcula el diàmetre del cicle de paràfuso basant-se en el nombre de forats i la distància entre ells.
6
7 Args:
8 number_of_holes: Enter el nombre de forats (mínim 3)
9 distance_between_holes: Nombre positiu que representa la distància entre forats adjacents
10
11 Returns:
12 El diàmetre del cicle de paràfuso calculat
13 """
14 if number_of_holes < 3:
15 raise ValueError("El nombre de forats ha de ser almenys 3")
16 if distance_between_holes <= 0:
17 raise ValueError("La distància entre forats ha de ser positiva")
18
19 angle_in_radians = math.pi / number_of_holes
20 bolt_circle_diameter = distance_between_holes / (2 * math.sin(angle_in_radians))
21
22 return bolt_circle_diameter
23
24# Exemple d'ús:
25holes = 6
26distance = 15
27diameter = calculate_bolt_circle_diameter(holes, distance)
28print(f"Diàmetre del Cicle de Parafusos: {diameter:.2f}")
291public class BoltCircleCalculator {
2 /**
3 * Calcula el diàmetre del cicle de paràfuso basant-se en el nombre de forats i la distància entre ells.
4 *
5 * @param numberOfHoles El nombre de forats per a paràfuso (mínim 3)
6 * @param distanceBetweenHoles La distància entre forats adjacents (valor positiu)
7 * @return El diàmetre del cicle de paràfuso calculat
8 * @throws IllegalArgumentException si les entrades són invàlides
9 */
10 public static double calculateBoltCircleDiameter(int numberOfHoles, double distanceBetweenHoles) {
11 if (numberOfHoles < 3) {
12 throw new IllegalArgumentException("El nombre de forats ha de ser almenys 3");
13 }
14 if (distanceBetweenHoles <= 0) {
15 throw new IllegalArgumentException("La distància entre forats ha de ser positiva");
16 }
17
18 double angleInRadians = Math.PI / numberOfHoles;
19 double boltCircleDiameter = distanceBetweenHoles / (2 * Math.sin(angleInRadians));
20
21 return boltCircleDiameter;
22 }
23
24 public static void main(String[] args) {
25 int holes = 6;
26 double distance = 15.0;
27 double diameter = calculateBoltCircleDiameter(holes, distance);
28 System.out.printf("Diàmetre del Cicle de Parafusos: %.2f%n", diameter);
29 }
30}
311#include <iostream>
2#include <cmath>
3#include <stdexcept>
4
5/**
6 * Calcula el diàmetre del cicle de paràfuso basant-se en el nombre de forats i la distància entre ells.
7 *
8 * @param numberOfHoles El nombre de forats per a paràfuso (mínim 3)
9 * @param distanceBetweenHoles La distància entre forats adjacents (valor positiu)
10 * @return El diàmetre del cicle de paràfuso calculat
11 * @throws std::invalid_argument si les entrades són invàlides
12 */
13double calculateBoltCircleDiameter(int numberOfHoles, double distanceBetweenHoles) {
14 if (numberOfHoles < 3) {
15 throw std::invalid_argument("El nombre de forats ha de ser almenys 3");
16 }
17 if (distanceBetweenHoles <= 0) {
18 throw std::invalid_argument("La distància entre forats ha de ser positiva");
19 }
20
21 double angleInRadians = M_PI / numberOfHoles;
22 double boltCircleDiameter = distanceBetweenHoles / (2 * sin(angleInRadians));
23
24 return boltCircleDiameter;
25}
26
27int main() {
28 try {
29 int holes = 6;
30 double distance = 15.0;
31 double diameter = calculateBoltCircleDiameter(holes, distance);
32 printf("Diàmetre del Cicle de Parafusos: %.2f\n", diameter);
33 } catch (const std::exception& e) {
34 std::cerr << "Error: " << e.what() << std::endl;
35 return 1;
36 }
37 return 0;
38}
391' Fórmula d'Excel per al diàmetre del cicle de paràfuso
2=distance_between_holes/(2*SIN(PI()/number_of_holes))
3
4' Funció VBA d'Excel
5Function BoltCircleDiameter(numberOfHoles As Integer, distanceBetweenHoles As Double) As Double
6 If numberOfHoles < 3 Then
7 Err.Raise 5, "BoltCircleDiameter", "El nombre de forats ha de ser almenys 3"
8 End If
9
10 If distanceBetweenHoles <= 0 Then
11 Err.Raise 5, "BoltCircleDiameter", "La distància entre forats ha de ser positiva"
12 End If
13
14 Dim angleInRadians As Double
15 angleInRadians = WorksheetFunction.Pi() / numberOfHoles
16
17 BoltCircleDiameter = distanceBetweenHoles / (2 * Sin(angleInRadians))
18End Function
191using System;
2
3public class BoltCircleCalculator
4{
5 /// <summary>
6 /// Calcula el diàmetre del cicle de paràfuso basant-se en el nombre de forats i la distància entre ells.
7 /// </summary>
8 /// <param name="numberOfHoles">El nombre de forats per a paràfuso (mínim 3)</param>
9 /// <param name="distanceBetweenHoles">La distància entre forats adjacents (valor positiu)</param>
10 /// <returns>El diàmetre del cicle de paràfuso calculat</returns>
11 /// <exception cref="ArgumentException">Llançat quan les entrades són invàlides</exception>
12 public static double CalculateBoltCircleDiameter(int numberOfHoles, double distanceBetweenHoles)
13 {
14 if (numberOfHoles < 3)
15 {
16 throw new ArgumentException("El nombre de forats ha de ser almenys 3", nameof(numberOfHoles));
17 }
18
19 if (distanceBetweenHoles <= 0)
20 {
21 throw new ArgumentException("La distància entre forats ha de ser positiva", nameof(distanceBetweenHoles));
22 }
23
24 double angleInRadians = Math.PI / numberOfHoles;
25 double boltCircleDiameter = distanceBetweenHoles / (2 * Math.Sin(angleInRadians));
26
27 return boltCircleDiameter;
28 }
29
30 public static void Main()
31 {
32 int holes = 6;
33 double distance = 15.0;
34 double diameter = CalculateBoltCircleDiameter(holes, distance);
35 Console.WriteLine($"Diàmetre del Cicle de Parafusos: {diameter:F2}");
36 }
37}
38Un diàmetre del cicle de paràfuso (BCD) és el diàmetre d'un cercle imaginari que passa pel centre de cada forat per a paràfuso en un patró circular de paràfuso. És una mesura crítica per assegurar una alineació i ajust adequats entre components amb patrons de paràfuso circulars.
El diàmetre del cicle de paràfuso es calcula mitjançant la fórmula: BCD = Distància entre Forats Adjacent ÷ [2 × sin(π ÷ Nombre de Forats)]. Aquesta fórmula relaciona la distància en línia recta entre forats adjacents amb el diàmetre del cercle que passa pels centres de tots els forats per a paràfuso.
Es requereix un mínim de 3 forats per definir un cercle únic. Amb menys de 3 punts, no es pot determinar matemàticament un patró circular únic.
Sí, aquesta calculadora és perfecta per a aplicacions automobilístiques. Per exemple, si saps que la teva roda té 5 cargols i la distància entre cargols adjacents és de 70mm, pots calcular el diàmetre del cicle de paràfuso (que seria d'aproximadament 114.3mm, un patró comú de 5×114.3mm).
Funcionalment, són la mateixa mesura—el diàmetre del cercle que passa pels punts centrals dels forats o característiques. "Diàmetre del cicle de paràfuso" s'utilitza normalment per a patrons de paràfuso, mentre que "diàmetre del cicle de pas" és més comunament utilitzat en terminologia de gears.
La precisió és crucial, especialment a mesura que augmenta el nombre de forats. Fins i tot petits errors de mesura poden afectar significativament el diàmetre del cicle de paràfuso calculat. Per a aplicacions de precisió, mesura diversos parells de forats adjacents i utilitza la mitjana de les distàncies per minimitzar l'error de mesura.
No, aquesta calculadora està dissenyada específicament per a patrons de paràfuso on tots els forats estan equidistantment distribuïts al voltant del cercle. Per a patrons no equidistants, necessitaries càlculs més complexos o mètodes de mesura directa.
Per obtenir els millors resultats, utilitza eines de mesura de precisió com calipers per mesurar des del centre d'un forat fins al centre d'un forat adjacent. Pren diverses mesures entre diferents parells de forats adjacents i mitjana els resultats per minimitzar l'error de mesura.
La calculadora funciona amb qualsevol sistema d'unitats consistent. Si introdueixes la distància entre forats en mil·límetres, el diàmetre del cicle de paràfuso també estarà en mil·límetres. De la mateixa manera, si utilitzes polzades, el resultat estarà en polzades.
Per a un patró de paràfuso amb n forats, la relació és: Distància Centre a Centre = 2 × Radi del Cicle de Parafuso × sin(π/n), on el Radi del Cicle de Parafuso és la meitat del Diàmetre del Cicle de Parafuso.
Oberg, E., Jones, F. D., Horton, H. L., & Ryffel, H. H. (2016). Machinery's Handbook (30a Edició). Industrial Press.
Shigley, J. E., & Mischke, C. R. (2001). Mechanical Engineering Design (6a Edició). McGraw-Hill.
American National Standards Institute. (2013). ASME B16.5: Pipe Flanges and Flanged Fittings. ASME International.
International Organization for Standardization. (2010). ISO 7005: Pipe flanges - Part 1: Steel flanges. ISO.
Society of Automotive Engineers. (2015). SAE J1926: Dimensions for Bolt Circle Patterns. SAE International.
Deutsches Institut für Normung. (2017). DIN EN 1092-1: Flanges and their joints. Circular flanges for pipes, valves, fittings and accessories, PN designated. DIN.
Utilitza la nostra Calculadora de Diàmetre del Cicle de Parafusos per determinar ràpidament i amb precisió el diàmetre del teu patró de cicle de paràfuso. Simplement introdueix el nombre de forats per a paràfuso i la distància entre forats adjacents per obtenir resultats precisos per als teus projectes d'enginyeria, fabricació o bricolatge.
Descobreix més eines que podrien ser útils per al teu flux de treball