Calcula el diámetro de un círculo de pernos basado en el número de orificios para pernos y la distancia entre orificios adyacentes. Esencial para la ingeniería mecánica, la fabricación y las aplicaciones de ensamblaje.
Calcule el diámetro de un círculo de pernos basado en el número de agujeros de perno y la distancia entre ellos.
Diámetro del Círculo de Perforación
0.00
Diámetro del Círculo de Perforación = Distancia Entre Agujeros / (2 * sin(π / Número de Agujeros))
Diámetro = 10.00 / (2 * sin(π / 4)) = 0.00
La Calculadora de Diámetro de Círculo de Pernos es una herramienta de ingeniería de precisión diseñada para determinar con exactitud el diámetro de un círculo de pernos basado en el número de agujeros para pernos y la distancia entre agujeros adyacentes. Un círculo de pernos (también llamado patrón de pernos o círculo de paso) es una medida crítica en ingeniería mecánica, fabricación y construcción que define la disposición circular de los agujeros para pernos en componentes como bridas, ruedas y acoplamientos mecánicos. Esta calculadora simplifica el proceso de determinar el diámetro exacto necesario para una correcta alineación y ajuste de los componentes atornillados.
Ya sea que estés diseñando una conexión de brida, trabajando en ruedas automotrices o creando un patrón de montaje circular, entender el diámetro de círculo de pernos es esencial para asegurar que los componentes encajen correctamente. Nuestra calculadora proporciona resultados instantáneos y precisos utilizando la fórmula estándar, mientras ofrece una representación visual del patrón de pernos para una mejor comprensión.
El diámetro de círculo de pernos (BCD) se calcula utilizando la siguiente fórmula:
Donde:
Esta fórmula funciona porque los agujeros para pernos están dispuestos en un patrón de polígono regular alrededor del círculo. La distancia entre agujeros adyacentes forma una cuerda del círculo, y la fórmula calcula el diámetro del círculo que pasa a través de todos los centros de los agujeros para pernos.
La fórmula se deriva de las propiedades de los polígonos regulares inscritos en un círculo:
Para un círculo de pernos con n agujeros y una distancia s entre agujeros adyacentes, el diámetro es por lo tanto s ÷ [2 × sin(π/n)].
Usar nuestra calculadora de diámetro de círculo de pernos es sencillo e intuitivo:
Calculemos el diámetro de círculo de pernos para un patrón de 6 agujeros con 15 unidades de distancia entre agujeros adyacentes:
El diámetro de círculo de pernos calculado representa el diámetro del círculo que pasa a través del centro de cada agujero para pernos. Esta medida es esencial para:
El cálculo del diámetro de círculo de pernos es crucial en numerosas aplicaciones de ingeniería y fabricación:
Al diseñar una conexión de brida de tubería:
Al reemplazar ruedas automotrices:
Si bien el diámetro de círculo de pernos es el método estándar para especificar patrones de pernos circulares, existen enfoques alternativos:
El Diámetro de Círculo de Paso es esencialmente lo mismo que el diámetro de círculo de pernos, pero se utiliza más comúnmente en la terminología de engranajes. Se refiere al diámetro del círculo que pasa a través del punto central (o punto de paso) de cada diente o agujero para pernos.
En aplicaciones automotrices, los patrones de pernos a menudo se especifican utilizando una notación abreviada:
Para algunas aplicaciones, especialmente con menos agujeros para pernos, se puede usar medición directa entre agujeros:
El diseño moderno a menudo utiliza software de Diseño Asistido por Computadora (CAD) para especificar directamente las coordenadas de cada agujero para pernos:
El concepto de círculo de pernos ha sido fundamental para la ingeniería mecánica desde la Revolución Industrial. Su importancia creció con el desarrollo de procesos de fabricación estandarizados:
Aquí hay implementaciones de la fórmula del diámetro de círculo de pernos en varios lenguajes de programación:
1function calculateBoltCircleDiameter(numberOfHoles, distanceBetweenHoles) {
2 if (numberOfHoles < 3) {
3 throw new Error("El número de agujeros debe ser al menos 3");
4 }
5 if (distanceBetweenHoles <= 0) {
6 throw new Error("La distancia entre agujeros debe 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// Ejemplo de uso:
16const holes = 6;
17const distance = 15;
18const diameter = calculateBoltCircleDiameter(holes, distance);
19console.log(`Diámetro de Círculo de Pernos: ${diameter.toFixed(2)}`);
201import math
2
3def calculate_bolt_circle_diameter(number_of_holes, distance_between_holes):
4 """
5 Calcula el diámetro de círculo de pernos basado en el número de agujeros y la distancia entre ellos.
6
7 Args:
8 number_of_holes: Número entero de agujeros (mínimo 3)
9 distance_between_holes: Número positivo que representa la distancia entre agujeros adyacentes
10
11 Returns:
12 El diámetro de círculo de pernos calculado
13 """
14 if number_of_holes < 3:
15 raise ValueError("El número de agujeros debe ser al menos 3")
16 if distance_between_holes <= 0:
17 raise ValueError("La distancia entre agujeros debe 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# Ejemplo de uso:
25holes = 6
26distance = 15
27diameter = calculate_bolt_circle_diameter(holes, distance)
28print(f"Diámetro de Círculo de Pernos: {diameter:.2f}")
291public class BoltCircleCalculator {
2 /**
3 * Calcula el diámetro de círculo de pernos basado en el número de agujeros y la distancia entre ellos.
4 *
5 * @param numberOfHoles El número de agujeros para pernos (mínimo 3)
6 * @param distanceBetweenHoles La distancia entre agujeros adyacentes (valor positivo)
7 * @return El diámetro de círculo de pernos calculado
8 * @throws IllegalArgumentException si las entradas son inválidas
9 */
10 public static double calculateBoltCircleDiameter(int numberOfHoles, double distanceBetweenHoles) {
11 if (numberOfHoles < 3) {
12 throw new IllegalArgumentException("El número de agujeros debe ser al menos 3");
13 }
14 if (distanceBetweenHoles <= 0) {
15 throw new IllegalArgumentException("La distancia entre agujeros debe 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("Diámetro de Círculo de Pernos: %.2f%n", diameter);
29 }
30}
311#include <iostream>
2#include <cmath>
3#include <stdexcept>
4
5/**
6 * Calcula el diámetro de círculo de pernos basado en el número de agujeros y la distancia entre ellos.
7 *
8 * @param numberOfHoles El número de agujeros para pernos (mínimo 3)
9 * @param distanceBetweenHoles La distancia entre agujeros adyacentes (valor positivo)
10 * @return El diámetro de círculo de pernos calculado
11 * @throws std::invalid_argument si las entradas son inválidas
12 */
13double calculateBoltCircleDiameter(int numberOfHoles, double distanceBetweenHoles) {
14 if (numberOfHoles < 3) {
15 throw std::invalid_argument("El número de agujeros debe ser al menos 3");
16 }
17 if (distanceBetweenHoles <= 0) {
18 throw std::invalid_argument("La distancia entre agujeros debe 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("Diámetro de Círculo de Pernos: %.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 de Excel para el diámetro de círculo de pernos
2=distance_between_holes/(2*SIN(PI()/number_of_holes))
3
4' Función VBA de Excel
5Function BoltCircleDiameter(numberOfHoles As Integer, distanceBetweenHoles As Double) As Double
6 If numberOfHoles < 3 Then
7 Err.Raise 5, "BoltCircleDiameter", "El número de agujeros debe ser al menos 3"
8 End If
9
10 If distanceBetweenHoles <= 0 Then
11 Err.Raise 5, "BoltCircleDiameter", "La distancia entre agujeros debe 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 diámetro de círculo de pernos basado en el número de agujeros y la distancia entre ellos.
7 /// </summary>
8 /// <param name="numberOfHoles">El número de agujeros para pernos (mínimo 3)</param>
9 /// <param name="distanceBetweenHoles">La distancia entre agujeros adyacentes (valor positivo)</param>
10 /// <returns>El diámetro de círculo de pernos calculado</returns>
11 /// <exception cref="ArgumentException">Se lanza cuando las entradas son inválidas</exception>
12 public static double CalculateBoltCircleDiameter(int numberOfHoles, double distanceBetweenHoles)
13 {
14 if (numberOfHoles < 3)
15 {
16 throw new ArgumentException("El número de agujeros debe ser al menos 3", nameof(numberOfHoles));
17 }
18
19 if (distanceBetweenHoles <= 0)
20 {
21 throw new ArgumentException("La distancia entre agujeros debe 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($"Diámetro de Círculo de Pernos: {diameter:F2}");
36 }
37}
38Un diámetro de círculo de pernos (BCD) es el diámetro de un círculo imaginario que pasa a través del centro de cada agujero para pernos en un patrón circular de pernos. Es una medida crítica para asegurar una alineación y ajuste adecuados entre componentes con patrones de pernos circulares.
El diámetro de círculo de pernos se calcula utilizando la fórmula: BCD = Distancia Entre Agujeros Adyacentes ÷ [2 × sin(π ÷ Número de Agujeros)]. Esta fórmula relaciona la distancia en línea recta entre agujeros adyacentes con el diámetro del círculo que pasa a través de todos los centros de los agujeros para pernos.
Se requiere un mínimo de 3 agujeros para definir un círculo único. Con menos de 3 puntos, no se puede determinar matemáticamente un patrón circular único.
Sí, esta calculadora es perfecta para aplicaciones automotrices. Por ejemplo, si sabes que tu rueda tiene 5 pernos y la distancia entre pernos adyacentes es de 70mm, puedes calcular el diámetro de círculo de pernos (que sería aproximadamente 114.3mm, un patrón común de 5×114.3mm).
Funcionalmente, son la misma medida: el diámetro del círculo que pasa a través de los puntos centrales de los agujeros o características. "Diámetro de círculo de pernos" se utiliza típicamente para patrones de pernos, mientras que "diámetro de círculo de paso" se usa más comúnmente en la terminología de engranajes.
La precisión es crucial, especialmente a medida que aumenta el número de agujeros. Incluso pequeños errores de medición pueden afectar significativamente el diámetro de círculo de pernos calculado. Para aplicaciones de precisión, mide múltiples pares de agujeros adyacentes y utiliza el promedio de las distancias para minimizar el error de medición.
No, esta calculadora está diseñada específicamente para patrones de pernos donde todos los agujeros están espaciados equidistantemente alrededor del círculo. Para patrones no equidistantes, necesitarías cálculos más complejos o métodos de medición directa.
Para obtener los mejores resultados, utiliza herramientas de medición de precisión como calibradores para medir desde el centro de un agujero para pernos hasta el centro de un agujero adyacente. Toma múltiples mediciones entre diferentes pares de agujeros adyacentes y promedia los resultados para minimizar el error de medición.
La calculadora funciona con cualquier sistema de unidades consistente. Si introduces la distancia entre agujeros en milímetros, el diámetro de círculo de pernos también estará en milímetros. De manera similar, si utilizas pulgadas, el resultado estará en pulgadas.
Para un patrón de pernos con n agujeros, la relación es: Distancia Centro a Centro = 2 × Radio de Círculo de Pernos × sin(π/n), donde el Radio de Círculo de Pernos es la mitad del Diámetro de Círculo de Pernos.
Oberg, E., Jones, F. D., Horton, H. L., & Ryffel, H. H. (2016). Machinery's Handbook (30ª Edición). Industrial Press.
Shigley, J. E., & Mischke, C. R. (2001). Mechanical Engineering Design (6ª Edición). 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.
Utiliza nuestra Calculadora de Diámetro de Círculo de Pernos para determinar rápida y precisamente el diámetro de tu patrón de círculo de pernos. Simplemente ingresa el número de agujeros para pernos y la distancia entre ellos para obtener resultados precisos para tus proyectos de ingeniería, fabricación o bricolaje.
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