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輸入計算

數學公式

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結果

螺栓分佈圓直徑 100 units
螺栓數量 4
螺栓間夾角 90°
弦長 70.71 units

螺栓位置

螺栓 X 座標 Y 座標
0 50 0
1 0 50
2 -50 0
3 -0 -50

什麼是螺栓分佈圓計算器?

螺栓分佈圓計算器能幫你在圓周上均勻排列孔位。只要輸入分佈圓直徑(BCD,也就是通過各螺栓孔中心的那個假想圓的直徑)以及螺栓數量,它就會立刻算出兩個關鍵數值:相鄰螺栓之間的夾角,以及弦長,也就是兩個相鄰孔中心之間的直線距離。這些數據在機械加工、金屬製造、法蘭設計、輪圈製造,以及任何需要精準環形孔位佈局的工作中都不可或缺。

使用方法

  • 輸入螺栓分佈圓直徑(孔位圖樣通過中心的直徑)。
  • 輸入想要均勻分佈的螺栓(孔位)數量。
  • 讀取螺栓間夾角與弦長。
  • 用夾角來標記位置,再用游標卡尺或捲尺以弦長核對孔距是否正確。

公式說明

螺栓平均分佈在 360 度的圓周上,因此任兩個相鄰螺栓之間的夾角就是:

  • 夾角 = 360 ÷ N,其中 \(N\) 為螺栓數量。

弦長(相鄰螺栓中心之間的間距)則用基本三角函數計算。設直徑為 \(D\)、螺栓數量為 \(N\):

  • 弦長 = D × sin(180 ÷ N),sin 內的角度以「度」為單位。

弦長比圓周上的弧長短,而它正是你實際在兩孔之間以直線量測得到的數值。

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螺栓分佈圓示意圖,標示直徑D、相鄰螺栓之間的夾角θ和弦c
螺栓分佈圓直徑(D)、相鄰螺栓之間的角度(θ)以及弦距(c)。

實際範例

假設你有一個分佈圓直徑為 100 mm、共 6 顆螺栓的法蘭。

  • 夾角 = 360 ÷ 6 = 每顆螺栓相隔 60 度。
  • 弦長 = 100 × sin(180 ÷ 6) = 100 × sin(30°) = 100 × 0.5 = 50 mm。

$$\theta = \frac{360^{\circ}}{6} = 60^{\circ}$$
$$C = 100 \times \sin\!\left(\frac{180^{\circ}}{6}\right) = 100 \times \sin(30^{\circ}) = 100 \times 0.5 = 50 \text{ mm}$$

因此每個孔位相隔 60 度,相鄰兩孔的中心對中心距離為 50 mm。

常見螺栓圓形圖案參考

相鄰螺栓之間的角度僅取決於螺栓的數量:\(\theta = 360^{\circ}/N\)。弦(兩個相鄰螺栓中心之間的直線距離)通過將螺栓圓形直徑(BCD)乘以等於 \(\sin(180^{\circ}/N)\) 的弦因子來求得。所以一旦您知道該因子,間距就很簡單:

$$C = \text{BCD}\times\sin\!\left(\frac{180^{\circ}}{N}\right)$$

下表列出了最常見均勻間距圖案的角度和弦因子。將該因子乘以您實際的 BCD 即可得到弦長。

螺栓 (N) 螺栓之間的角度 弦因子 \(\sin(180^{\circ}/N)\)
3 120° 0.8660
4 90° 0.7071
5 72° 0.5878
6 60° 0.5000
8 45° 0.3827
10 36° 0.3090
12 30° 0.2588

例如,6 螺栓圖案在相鄰孔之間產生 60° 的角度,弦因子 0.5000 意味著間距恰好等於直徑的一半——這是一個方便的心算檢查。

常見問題

計算器同時支援英吋與公釐嗎? 可以。弦長會以你輸入直徑時所用的相同單位呈現,因此只要全程使用同一種單位即可。

弦長和弧長有什麼差別? 弦長是兩個相鄰孔中心之間的直線距離,弧長則是沿著圓周量測的曲線距離。在放樣與用尺量測時,你需要的是弦長。

已知弦長可以反推直徑嗎? 可以——只要把公式改寫成:\(D = \dfrac{C}{\sin(180^{\circ} \div N)}\)。在逆向推算現有孔位圖樣時,這個算法相當實用。

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