Расчеты в Excel

Гаврилов Сергей

Если все правильно – сохраняем лист как Е 06. Затем сохраняем как Е 06_Z.

Включаем защиту листа Е 06_Z. Смотри @007.

Вес сегмента круга

Радиус сегмента R = 300.

Высота сегмента h = 200.

Длина бруса L = 400.

Материал – сталь q = 7,85 т / куб.м.

Рис. Брус Сегмент круга.

Расчет:

Диаметр

круга:

.d=R+R ; d= 300 + 300; d= 600…

Площадь круга:

Sk= d * d * Pii / 4..; Sk= 600 * 600 * Pii / 4..; Sk= 282743,3388…

Высота треугольника под сегментом:

.a=R-h..; a= 300 – 200; a= 100…

Половина основания треугольника:

.b= sqrt((R*R)-(a*a))..; b= sqrt((300*300)-(100*100))..; b= 282,8427125…

Площадь треугольника:

St= a * b..; St= 100 * 282,8427125..; St= 28284,27125…

Угол из центра круга на концы сегмента:

U = arctan( b / a )..; U = arctan( 282,8427125 / 100 );

U = 70,52877937…

Площадь кругового сектора

Ss=Sk * U * 2 / 360..; Ss= 282743,3388 * 70,52877937 * 2 / 360..;

Ss= 110786,3476…

Площадь сегмента круга

Sg=( Ss – St )..; Sg=( 55393,17378 – 28284,27125 )..; Sg= 82502,07631…

Q = 7,85 * Sg * L / 1000000..; Q = 7,85 * 82502,07631 * 400 / 1000000..;

Q = 259,05652 кг..

Запись программы в Excel

Первым делом откроем лист Excel по имени Е_06. ( Скачать из приложения ).

Сохраним его как Е 07. Далее на листе необходимо выполнить заголовок расчета «Вес сегмента круга».

Просто меняем надпись в заголовке. Далее просто меняем надписи в исходных данных и надписи в результатах расчета. Далее ведем сам расчет: Сначала найдем площадь круга от которого отрезали сегмент.

Площадь круга:

Sk= d * d * Pii / 4; Sk= (R+R) * ( R+R) * Pii / 4; Sk= 600 * 600 * Pii / 4; Sk= 282743,3388…

В Excel. D9 =(B7+B7)*(B7+B7)*ПИ/4..

Высота треугольника под сегментом: .a=R-h; .a= 300 – 200; .a= 100… В Excel E14=B7-B5..

Половина основания треугольника:

.b= sqrt((R*R)-(a*a)); b= sqrt((300*300)-(100*100)); b= 282,8427125…

В Excel E15=((B7*B7)-(E14*E14))… E16=КОРЕНЬ(E15)…

Площадь треугольника: St= a * b;.. St= 100 * 282,8427125;.. St= 28284,27125…

В Excel D11=E16*E14..

Угол из центра круга на концы сегмента: Угол находится в радианах. Смотри @008А.

U = arctan( b / a );.. U = arctan( 282,8427125 / 100 );.. В Excel E17=E16/E14.. D6=ATAN(E17)..

Находим какую часть круга занимает сектор ( 2*Пи = 360 градусов – это полный круг ).

E18=D6/ПИ..

Площадь сектора круга: D1=D9*E18..

Площадь сегмента ( из площади сектора долой площадь треугольника): D4=D10-D11..

Вес сегмента: =D4*B9*B11/1000000… Q = 259,05652 кг…

В закрытом ( рабочем ) листе столбик Е2…Е18 был сделан узким для сокрытия цифр.

А шрифт столбика F – сделали очень бледного цвета – чтоб не отвлекал внимания.

Примечание:

Если в результате вычисления в ячейке появляется вместо результата #### – то скорей всего столбик слишком узкий – надо его расширить – смотри @004.

Забив все формулы – Проверяем правильность записей – расчетом с контрольными цифрами.

Если все правильно – сохраняем лист как Е 07. Затем сохраняем как Е 07_Z.

Включаем защиту листа Е 07_Z. Смотри @007.

Вес кольца

Вес кольца с профилем в сечении в виде трапеции.

Рис. Кольцо выпуклое.

Расчет ведется так: Деталь разбивается на три элемента.

1 – Диск с наружным диаметром – равным диаметру кольца толщиной наружной длиной сечения.

2 – Два усеченных конуса с диаметром основания равным диаметру кольца.

С диаметром вершины равным диаметру отверстия.

С высотой усеченного конуса равным Н = ( Внутренняя длина – Наружная длина ) / 2 ..

3 – Отверстие считается как диск толщиной равной внутренней длине.

Вес считаем: Вес = ( Вес диска + Вес усеченного конуса *2 ) – Вес диска отверстия.

Алгоритмы расчета веса элементов приведены ранее.

Кольцо с профилем широким на наружном диаметре.

Рис. Кольцо вогнутое.

Деталь так же разбивается на три элемента.

1 – Диск с наружным диаметром – равным диаметру кольца Ф Б и длиной Нб.

2 – Два усеченных конуса с диаметром основания равным диаметру кольца Ф Б.

С диаметром вершины равным диаметру отверстия Ф м.

С высотой усеченного конуса равным Н = ( Нб – Нм ) / 2 ..

3 – Отверстие считается как диск Ф м толщиной равной внутренней длине Нм.

Вес считаем: Вес = Вес диска Ф Б – ( Вес усеченного конуса *2 + Вес диска отверстия ).

Примечание: Часто приходится считать вес шкива клиноременной передачи.

Рассчитывают вес диска шкива не принимая во внимание канавки под ремни.

Рассчитывают вес вырезанного металла под одну канавку – как вес кольца.

Далее из веса диска шкива удаляют веса колец с профилем канавки клинового ремня.

…..

Расчеты веса элементов деталей быстрей выполнять используя программу. Программу можно скопировать из книги «Python 3 Расчет веса детали .». Программа значительно экономит время и уменьшают вероятность ошибок в расчете.. Программы можно выполнить так же в Excel.

Запись программы в Excel

Первым делом откроем лист Excel по имени Е_06. ( Скачать из приложения ).