Калкулатор пречника болцне | Бесплатни БЦД алат

Шта је калкулатор пречника кружнице вијака?

Калкулатор пречника кружнице вијака (BCD) одређује пречник кружнице која пролази кроз центре скупа равномерно распоређених отвора за вијке. Инжењери и механичари га користе да провере да ли ће се распореди вијака на деловима као што су точкови, прирубнице и кућишта машина правилно поклопити.

Кружница вијака, која се назива и распоред вијака или поделна кружница, јесте прстен отвора распоређених око средишње тачке под једнаким угловима. Пречник кружнице вијака је пречник кружнице која пролази кроз средиште сваког отвора у том прстену.

Формула за пречник кружнице вијака

Калкулатору су потребна два броја: број отвора за вијке и праволинијско растојање између два суседна отвора, мерено од центра до центра. Формула је:

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

где је D пречник кружнице вијака, a растојање између два суседна отвора, а n број отвора.

Овде је π (пи) приближно 3,14159. Вредност π ÷ број отвора представља угао у радијанима, а његов синус се израчунава пре дељења.

Зашто формула функционише

Отвори за вијке равномерно распоређени по кружници налазе се на теменима правилног многоугла. У кружници пречника d, праволинијско растојање између два суседна темена (тетива) одређено је следећим правилом:

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

где је n број темена, односно отвора. Решавањем по пречнику добија се:

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

То је формула коју користи калкулатор.

Како израчунати пречник кружнице вијака: пример са израчунавањем

Узмимо распоред вијака са 6 отвора, међусобно удаљених 15 mm од центра до центра.

1. Поделите π бројем отвора: π ÷ 6 = 0,5236 радијана, што је 30°.
2. Одредите синус тог угла: sin(30°) = 0,5.
3. Поделите растојање између отвора том вредношћу: 15 ÷ 0,5 = 30.

Пречник кружнице вијака је 30 mm.

Ово одговара познатом својству шестоуглова: код правилног шестостраног облика растојање између два суседна темена једнако је полупречнику кружнице. Пошто је полупречник овде 15 mm, пречник је 30 mm.

Пример: распоред вијака на аутомобилском точку

Аутомобилски точкови често имају ознаку распореда вијака као што је „5x114.3“, што значи 5 отвора за вијке распоређених на кружници вијака пречника 114,3 mm. За 5 отвора, дужина тетиве између суседних отвора на тој кружници износи 114,3 × sin(π ÷ 5) ≈ 67,2 mm. Уносом 5 отвора и вредности 67,2 mm у калкулатор добија се 114,33 mm, што се заокружује на означени распоред 114,3 mm. Резултати се приказују са две децимале.

Где је важан пречник кружнице вијака

• Аутомобилски точкови: заменски точак мора да одговара броју монтажних вијака на возилу и пречнику кружнице на којој су вијци распоређени, иначе се вијци точка неће поклопити са главчином.
• Цевне прирубнице: стандарди као што су ASME B16.5 и ISO 7005 одређују пречнике кружница вијака за различите називне пречнике цеви и класе притиска.
• Склапање машина: зупчаници, ременице и кућишта лежајева често имају кружне распореде монтажних вијака који морају тачно да се поклапају са одговарајућим делом.
• Конструкциони челик: темељне плоче стубова користе анкерске вијке распоређене по кружници вијака за причвршћивање стуба за темељ.

Ограничења

Формула претпоставља да су сви отвори равномерно распоређени под једнаким угловима по кружници. Не примењује се на распореде са неправилним размаком. Број отвора мора бити цео број од 3 или већи, па калкулатор одбацује разломљени унос као што је 4,5. Мање од три тачке не може да одреди јединствену кружницу. Са повећањем броја отвора, мала грешка у измереном растојању између отвора претвара се у већу грешку у израчунатом пречнику, па је пажљиво мерење најважније код распореда са много отвора.

Најчешће постављана питања

Шта је пречник кружнице вијака?

То је пречник кружнице која пролази кроз центар сваког отвора за вијак у равномерно распоређеном кружном обрасцу. Назива се и пречник поделне кружнице (PCD).

Која је формула за пречник кружнице вијака?

$D = a \div \sin\left(\frac{\pi}{n}\right)$, где је a растојање између суседних отвора, а n њихов број; угао се мери у радијанима.

Који је најмањи број отвора који калкулатор прихвата?

Три. Кружница се не може јединствено одредити са мање од три тачке. Број такође мора бити цео, јер се отвор за вијак не може поделити напола.

Да ли је пречник кружнице вијака исто што и пречник поделне кружнице?

Да, оба израза описују исту меру. „Пречник поделне кружнице“ чешћи је у пројектовању зупчаника, док се „пречник кружнице вијака“ чешће користи код вијчаних спојева.

Да ли је мерна јединица важна?

Не. Формула функционише са било којом доследно употребљеном јединицом. Ако се растојање између отвора унесе у милиметрима, резултат је у милиметрима; ако се унесе у инчима, резултат је у инчима.

Може ли се ова формула користити за неравномерно распоређене отворе?

Не. Она претпоставља да се отвори налазе под једнаким угловима око кружнице. Неравномеран распоред захтева директно мерење или координатну геометрију.

Референце

1. Oberg, E., Jones, F. D., Horton, H. L. и Ryffel, H. H. Machinery's Handbook (30. изд.). Industrial Press, 2016.
2. ASME B16.5: Цевне прирубнице и прирубнички спојни елементи. American Society of Mechanical Engineers, 2013.
3. ISO 7005-1: Цевне прирубнице — део 1: Челичне прирубнице. International Organization for Standardization, 2010.