Oblicz średnicę koła śrubowego na podstawie liczby otworów na śruby i odległości między sąsiednimi otworami. Niezbędne w inżynierii mechanicznej, produkcji i zastosowaniach montażowych.
Oblicz średnicę kołnierza śrubowego na podstawie liczby otworów i odległości między nimi.
Średnica kołnierza śrubowego
0.00
Średnica kołnierza śrubowego = Odległość między otworami / (2 * sin(π / Liczba otworów))
Średnica = 10.00 / (2 * sin(π / 4)) = 0.00
Kalkulator Średnicy Okręgu Śrubowego to narzędzie inżynieryjne o wysokiej precyzji, zaprojektowane do dokładnego określenia średnicy okręgu śrubowego na podstawie liczby otworów na śruby i odległości między sąsiednimi otworami. Okrąg śrubowy (zwany również wzorem śrubowym lub okręgiem rozstawu) to kluczowy pomiar w inżynierii mechanicznej, produkcji i budownictwie, który definiuje okrągłe rozmieszczenie otworów na śruby w elementach takich jak kołnierze, koła i sprzęgła mechaniczne. Ten kalkulator upraszcza proces określania dokładnej średnicy potrzebnej do prawidłowego dopasowania i wyrównania elementów połączonych śrubami.
Niezależnie od tego, czy projektujesz połączenie kołnierza, pracujesz nad kołami samochodowymi, czy tworzysz okrągły wzór montażowy, zrozumienie średnicy okręgu śrubowego jest niezbędne do zapewnienia prawidłowego dopasowania komponentów. Nasz kalkulator zapewnia natychmiastowe, dokładne wyniki, korzystając ze standardowego wzoru, jednocześnie oferując wizualną reprezentację wzoru śrubowego dla lepszego zrozumienia.
Średnica okręgu śrubowego (BCD) jest obliczana za pomocą następującego wzoru:
Gdzie:
Ten wzór działa, ponieważ otwory na śruby są rozmieszczone w regularnym wzorze wielokąta wokół okręgu. Odległość między sąsiednimi otworami tworzy cięgno okręgu, a wzór oblicza średnicę okręgu, który przechodzi przez wszystkie środkowe punkty otworów na śruby.
Wzór pochodzi z właściwości regularnych wielokątów wpisanych w okrąg:
Dla okręgu śrubowego z n otworami i odległością s między sąsiednimi otworami, średnica wynosi zatem s ÷ [2 × sin(π/n)].
Korzystanie z naszego kalkulatora średnicy okręgu śrubowego jest proste i intuicyjne:
Obliczmy średnicę okręgu śrubowego dla wzoru z 6 otworami i odległością 15 jednostek między sąsiednimi otworami:
Obliczona średnica okręgu śrubowego reprezentuje średnicę okręgu, który przechodzi przez środek każdego otworu na śrubę. Ten pomiar jest niezbędny do:
Obliczenie średnicy okręgu śrubowego jest kluczowe w licznych aplikacjach inżynieryjnych i produkcyjnych:
Podczas projektowania połączenia kołnierza rurowego:
Podczas wymiany kół samochodowych:
Chociaż średnica okręgu śrubowego jest standardową metodą określania okrągłych wzorów śrubowych, istnieją alternatywne podejścia:
Średnica Okręgu Rozstawu jest zasadniczo tym samym co średnica okręgu śrubowego, ale częściej używana w terminologii zębatek. Odnosi się do średnicy okręgu przechodzącego przez środek (lub punkt rozstawu) każdego zęba lub otworu na śrubę.
W zastosowaniach motoryzacyjnych wzory śrubowe są często określane za pomocą skróconej notacji:
Dla niektórych zastosowań, zwłaszcza z mniejszą liczbą otworów, można używać bezpośredniego pomiaru między otworami:
Nowoczesne projektowanie często wykorzystuje projektowanie wspomagane komputerowo (CAD) do bezpośredniego określenia współrzędnych każdego otworu na śrubę:
Koncepcja okręgu śrubowego była fundamentalna dla inżynierii mechanicznej od czasów rewolucji przemysłowej. Jej znaczenie wzrosło wraz z rozwojem ustandaryzowanych procesów produkcyjnych:
Oto implementacje wzoru na średnicę okręgu śrubowego w różnych językach programowania:
1function calculateBoltCircleDiameter(numberOfHoles, distanceBetweenHoles) {
2 if (numberOfHoles < 3) {
3 throw new Error("Liczba otworów musi wynosić co najmniej 3");
4 }
5 if (distanceBetweenHoles <= 0) {
6 throw new Error("Odległość między otworami musi być dodatnia");
7 }
8
9 const angleInRadians = Math.PI / numberOfHoles;
10 const boltCircleDiameter = distanceBetweenHoles / (2 * Math.sin(angleInRadians));
11
12 return boltCircleDiameter;
13}
14
15// Przykład użycia:
16const holes = 6;
17const distance = 15;
18const diameter = calculateBoltCircleDiameter(holes, distance);
19console.log(`Średnica Okręgu Śrubowego: ${diameter.toFixed(2)}`);
20
1import math
2
3def calculate_bolt_circle_diameter(number_of_holes, distance_between_holes):
4 """
5 Oblicza średnicę okręgu śrubowego na podstawie liczby otworów i odległości między nimi.
6
7 Args:
8 number_of_holes: Liczba całkowita otworów (minimum 3)
9 distance_between_holes: Dodatnia liczba reprezentująca odległość między sąsiednimi otworami
10
11 Returns:
12 Obliczona średnica okręgu śrubowego
13 """
14 if number_of_holes < 3:
15 raise ValueError("Liczba otworów musi wynosić co najmniej 3")
16 if distance_between_holes <= 0:
17 raise ValueError("Odległość między otworami musi być dodatnia")
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# Przykład użycia:
25holes = 6
26distance = 15
27diameter = calculate_bolt_circle_diameter(holes, distance)
28print(f"Średnica Okręgu Śrubowego: {diameter:.2f}")
29
1public class BoltCircleCalculator {
2 /**
3 * Oblicza średnicę okręgu śrubowego na podstawie liczby otworów i odległości między nimi.
4 *
5 * @param numberOfHoles Liczba otworów na śruby (minimum 3)
6 * @param distanceBetweenHoles Odległość między sąsiednimi otworami (wartość dodatnia)
7 * @return Obliczona średnica okręgu śrubowego
8 * @throws IllegalArgumentException jeśli dane wejściowe są nieprawidłowe
9 */
10 public static double calculateBoltCircleDiameter(int numberOfHoles, double distanceBetweenHoles) {
11 if (numberOfHoles < 3) {
12 throw new IllegalArgumentException("Liczba otworów musi wynosić co najmniej 3");
13 }
14 if (distanceBetweenHoles <= 0) {
15 throw new IllegalArgumentException("Odległość między otworami musi być dodatnia");
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("Średnica Okręgu Śrubowego: %.2f%n", diameter);
29 }
30}
31
1#include <iostream>
2#include <cmath>
3#include <stdexcept>
4
5/**
6 * Oblicza średnicę okręgu śrubowego na podstawie liczby otworów i odległości między nimi.
7 *
8 * @param numberOfHoles Liczba otworów na śruby (minimum 3)
9 * @param distanceBetweenHoles Odległość między sąsiednimi otworami (wartość dodatnia)
10 * @return Obliczona średnica okręgu śrubowego
11 * @throws std::invalid_argument jeśli dane wejściowe są nieprawidłowe
12 */
13double calculateBoltCircleDiameter(int numberOfHoles, double distanceBetweenHoles) {
14 if (numberOfHoles < 3) {
15 throw std::invalid_argument("Liczba otworów musi wynosić co najmniej 3");
16 }
17 if (distanceBetweenHoles <= 0) {
18 throw std::invalid_argument("Odległość między otworami musi być dodatnia");
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("Średnica Okręgu Śrubowego: %.2f\n", diameter);
33 } catch (const std::exception& e) {
34 std::cerr << "Błąd: " << e.what() << std::endl;
35 return 1;
36 }
37 return 0;
38}
39
1' Formuła Excela dla średnicy okręgu śrubowego
2=odległość_między_otworami/(2*SIN(PI()/liczba_otworów))
3
4' Funkcja VBA w Excelu
5Function BoltCircleDiameter(numberOfHoles As Integer, distanceBetweenHoles As Double) As Double
6 If numberOfHoles < 3 Then
7 Err.Raise 5, "BoltCircleDiameter", "Liczba otworów musi wynosić co najmniej 3"
8 End If
9
10 If distanceBetweenHoles <= 0 Then
11 Err.Raise 5, "BoltCircleDiameter", "Odległość między otworami musi być dodatnia"
12 End If
13
14 Dim angleInRadians As Double
15 angleInRadians = WorksheetFunction.Pi() / numberOfHoles
16
17 BoltCircleDiameter = distanceBetweenHoles / (2 * Sin(angleInRadians))
18End Function
19
1using System;
2
3public class BoltCircleCalculator
4{
5 /// <summary>
6 /// Oblicza średnicę okręgu śrubowego na podstawie liczby otworów i odległości między nimi.
7 /// </summary>
8 /// <param name="numberOfHoles">Liczba otworów na śruby (minimum 3)</param>
9 /// <param name="distanceBetweenHoles">Odległość między sąsiednimi otworami (wartość dodatnia)</param>
10 /// <returns>Obliczona średnica okręgu śrubowego</returns>
11 /// <exception cref="ArgumentException">Wyrzucana, gdy dane wejściowe są nieprawidłowe</exception>
12 public static double CalculateBoltCircleDiameter(int numberOfHoles, double distanceBetweenHoles)
13 {
14 if (numberOfHoles < 3)
15 {
16 throw new ArgumentException("Liczba otworów musi wynosić co najmniej 3", nameof(numberOfHoles));
17 }
18
19 if (distanceBetweenHoles <= 0)
20 {
21 throw new ArgumentException("Odległość między otworami musi być dodatnia", 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($"Średnica Okręgu Śrubowego: {diameter:F2}");
36 }
37}
38
Średnica okręgu śrubowego (BCD) to średnica wyimaginowanego okręgu, który przechodzi przez środek każdego otworu na śrubę w okrągłym wzorze śrubowym. To kluczowy pomiar do zapewnienia prawidłowego wyrównania i dopasowania między komponentami o okrągłych wzorach śrubowych.
Średnica okręgu śrubowego oblicza się za pomocą wzoru: BCD = Odległość Między Sąsiednimi Otworami ÷ [2 × sin(π ÷ Liczba Otworów)]. Ten wzór odnosi się do odległości w linii prostej między sąsiednimi otworami na śruby do średnicy okręgu przechodzącego przez wszystkie środkowe punkty otworów na śruby.
Minimalna liczba 3 otworów jest wymagana do zdefiniowania unikalnego okręgu. Z mniejszą liczbą punktów nie można matematycznie określić unikalnego wzoru okręgu.
Tak, ten kalkulator jest idealny do zastosowań motoryzacyjnych. Na przykład, jeśli wiesz, że twoje koło ma 5 śrub, a odległość między sąsiednimi śrubami wynosi 70mm, możesz obliczyć średnicę okręgu śrubowego (co wynosiłoby około 114.3mm, typowy wzór 5×114.3mm).
Funkcjonalnie są to te same pomiary—średnica okręgu przechodzącego przez środkowe punkty otworów lub cech. "Średnica okręgu śrubowego" jest zazwyczaj używana dla wzorów śrubowych, podczas gdy "średnica okręgu rozstawu" jest częściej używana w terminologii zębatek.
Dokładność jest kluczowa, zwłaszcza gdy liczba otworów wzrasta. Nawet niewielkie błędy pomiarowe mogą znacząco wpłynąć na obliczoną średnicę okręgu śrubowego. Dla precyzyjnych zastosowań zmierz wiele par sąsiednich otworów i użyj średniej odległości, aby zminimalizować błąd pomiarowy.
Nie, ten kalkulator jest specjalnie zaprojektowany dla wzorów śrubowych, w których wszystkie otwory są równomiernie rozmieszczone wokół okręgu. Dla wzorów o nierównomiernym rozstawie potrzebne będą bardziej złożone obliczenia lub metody pomiaru bezpośredniego.
Aby uzyskać najlepsze wyniki, użyj precyzyjnych narzędzi pomiarowych, takich jak suwmiarki, aby zmierzyć odległość od środka jednego otworu do środka sąsiedniego otworu. Wykonaj wiele pomiarów między różnymi parami sąsiednich otworów i uśrednij wyniki, aby zminimalizować błąd pomiarowy.
Kalkulator działa w dowolnym spójnym systemie jednostek. Jeśli wprowadzisz odległość między otworami w milimetrach, średnica okręgu śrubowego również będzie w milimetrach. Podobnie, jeśli użyjesz cali, wynik będzie w calach.
Dla wzoru śrubowego z n otworami, związek jest następujący: Odległość Centrum do Centrum = 2 × Promień Okręgu Śrubowego × sin(π/n), gdzie Promień Okręgu Śrubowego to połowa Średnicy Okręgu Śrubowego.
Oberg, E., Jones, F. D., Horton, H. L., & Ryffel, H. H. (2016). Machinery's Handbook (30. edycja). Industrial Press.
Shigley, J. E., & Mischke, C. R. (2001). Mechanical Engineering Design (6. edycja). McGraw-Hill.
American National Standards Institute. (2013). ASME B16.5: Kołnierze rurowe i ich połączenia. ASME International.
International Organization for Standardization. (2010). ISO 7005: Kołnierze rurowe - Część 1: Kołnierze stalowe. ISO.
Society of Automotive Engineers. (2015). SAE J1926: Wymiary dla wzorów okręgów śrubowych. SAE International.
Deutsches Institut für Normung. (2017). DIN EN 1092-1: Kołnierze i ich połączenia. Okrągłe kołnierze dla rur, zaworów, złączek i akcesoriów, oznaczone PN. DIN.
Użyj naszego Kalkulatora Średnicy Okręgu Śrubowego, aby szybko i dokładnie określić średnicę swojego wzoru okręgu śrubowego. Wystarczy wprowadzić liczbę otworów na śruby i odległość między nimi, aby uzyskać precyzyjne wyniki dla swoich projektów inżynieryjnych, produkcyjnych lub DIY.
Odkryj więcej narzędzi, które mogą być przydatne dla Twojego przepływu pracy