Poltide ringi diameeter Kalkulaator | Tasuta BCD Tööriist

Mis on poldiringi läbimõõdu kalkulaator?

Poldiringi läbimõõdu kalkulaator (BCD) leiab selle ringi läbimõõdu, mis läbib ühtlaste vahedega paiknevate poldiavade keskmeid. Insenerid ja mehaanikud kasutavad seda kontrollimaks, kas selliste detailide nagu rataste, äärikute ja masina korpuste poldiavade paigutused langevad õigesti kokku.

Poldiring, mida nimetatakse ka poltide paigutuseks või jaotusringiks, on ümber keskpunkti võrdsete nurkade all paiknevate avade ring. Poldiringi läbimõõt on selle ringi suurus, mis läbib ringi iga ava keskpunkti.

Poldiringi läbimõõdu valem

Kalkulaator vajab kahte arvu: kinnitusavade arvu ja kahe kõrvuti asuva ava keskpunktide vahelise sirgjoonelise kauguse. Valem on järgmine:

$D = \frac{a}{\sin\left(\frac{\pi}{n}\right)}$

kus D on poldiringi läbimõõt, a kahe kõrvutise ava vaheline kaugus ja n avade arv.

Siin on π (pii) ligikaudu 3,14159. π jagatuna avade arvuga annab nurga radiaanides ning enne jagamist leitakse selle siinuse väärtus.

Miks valem toimib

Ühtlaselt ümber ringi paiknevad poldiavade keskmed asuvad korrapärase hulknurga nurkades. Läbimõõduga d ringis järgib kahe kõrvutise nurga vaheline sirgjooneline kaugus ehk kõõl järgmist reeglit:

$c = d \times \sin\left(\frac{\pi}{n}\right)$

kus n on nurkade ehk avade arv. Läbimõõdu saamiseks tuleb lahendada:

$d = \frac{c}{\sin\left(\frac{\pi}{n}\right)}$

Seda valemit kasutab kalkulaator.

Poldiringi läbimõõdu arvutamine: näide koos lahenduskäiguga

Võtame poldiavade mustri, milles on 6 ava, mille keskmed on üksteisest 15 mm kaugusel.

1. Jagage π avade arvuga: π ÷ 6 = 0,5236 radiaani ehk 30°.
2. Leidke selle nurga siinus: sin(30°) = 0,5.
3. Jagage avade vahemaa selle väärtusega: 15 ÷ 0,5 = 30.

Poldiringi läbimõõt on 30 mm.

See vastab kuusnurga tuntud omadusele: korrapärase kuuekülgse kujundi kahe kõrvutise nurga vaheline kaugus võrdub ringi raadiusega. Kuna raadius on siin 15 mm, on läbimõõt 30 mm.

Näide: auto ratta poldiavade muster

Autoratastele märgitakse sageli poldiavade muster, näiteks „5x114.3“, mis tähendab, et 5 rattapoldiava paiknevad 114,3 mm poldiringil. 5 ava korral on sellel ringil kõrvutiste avade vaheline kõõlupikkus 114,3 × sin(π ÷ 5) ≈ 67,2 mm. Kalkulaatorisse 5 ava ja 67,2 mm sisestamisel annab see tulemuseks 114,33 mm, mis ümardub märgitud 114,3 mm mustriks. Tulemused kuvatakse kahe kümnendkoha täpsusega.

Kus poldiringi läbimõõt on oluline

• Autode rattad: asendusvelg peab vastama sõiduki rattapoltide arvule ja poldiringi läbimõõdule, vastasel juhul ei lange rattapoldid rummu avadega kokku.
• Toruliitmikute äärikud: sellised standardid nagu ASME B16.5 ja ISO 7005 määravad eri torumõõtude ja nimirõhkude jaoks poldiringi läbimõõdud.
• Masinate koostamine: hammasrattad, rihmarattad ja laagrikorpused kasutavad sageli ringikujulisi poldiavade mustreid, mis peavad täpselt sobituma vastasdetailiga.
• Konstruktsiooniteras: postide alusplaatidel kasutatakse ankrupolte, mis paiknevad poldiringil ja kinnitavad posti vundamendi külge.

Piirangud

Valem eeldab, et kõik avad paiknevad ringi ümber võrdsete nurkade all. See ei kehti ebaühtlaste vahedega mustrite puhul. Avade arv peab olema täisarv, vähemalt 3, seega lükkab kalkulaator tagasi murdarvulise sisendi, näiteks 4,5. Vähem kui kolm punkti ei määratle üheselt kindlat ringi. Avade arvu kasvades muutub väike viga mõõdetud avade vahekauguses arvutatud läbimõõdu suuremaks veaks, mistõttu on täpne mõõtmine eriti oluline paljude avadega mustrite puhul.

Korduma kippuvad küsimused

Mis on poldiringi läbimõõt?

See on ühtlaselt paikneva ringikujulise mustri iga poldiava keskpunkti läbiva ringi läbimõõt. Seda nimetatakse ka jaotusringi läbimõõduks (PCD).

Mis on poldiringi läbimõõdu valem?

$D = a \div \sin\left(\frac{\pi}{n}\right)$, kus a on kõrvutiste avade vaheline kaugus ja n nende arv ning nurka mõõdetakse radiaanides.

Millise minimaalse avade arvu kalkulaator vastu võtab?

Kolm. Ringi ei saa vähem kui kolme punkti abil üheselt määratleda. Arv peab samuti olema täisarv, sest poldiauku ei saa pooleks jagada.

Kas poldiringi läbimõõt on sama mis jaotusringi läbimõõt?

Jah, need tähistavad sama mõõtu. „Jaotusringi läbimõõt“ on hammasrataste projekteerimisel tavalisem termin, poldiringi läbimõõtu kasutatakse sagedamini poltliidete puhul.

Kas mõõtühik on oluline?

Ei. Valem töötab mis tahes ühtse mõõtühikuga. Kui sisestate avade vahekauguse millimeetrites, on tulemus millimeetrites; tollides sisestamisel on tulemus tollides.

Kas seda valemit saab kasutada ebaühtlaste vahedega avade puhul?

Ei. See eeldab, et avad paiknevad ringi ümber võrdsete nurkade all. Ebaühtlaste vahede korral tuleb kasutada otsemõõtmist või koordinaatgeomeetriat.

Viited

1. Oberg, E., Jones, F. D., Horton, H. L. ja Ryffel, H. H. Machinery's Handbook (30. väljaanne). Industrial Press, 2016.
2. ASME B16.5: Pipe Flanges and Flanged Fittings. American Society of Mechanical Engineers, 2013.
3. ISO 7005-1: Pipe flanges — Part 1: Steel flanges. International Organization for Standardization, 2010.