Калькулятор длины спиц

Расчёт нужен перед покупкой спиц: при сборке нового колеса, замене обода или втулки, переходе на другое число спиц или другую схему спицовки.

Что подготовить (все размеры в миллиметрах):

• Эффективный диаметр обода - диаметр по концам ниппелей. Берётся из паспорта обода или на сайте производителя.
• Диаметр окружности отверстий фланца втулки - расстояние между центрами противоположных отверстий фланца.
• Расстояние от центра втулки до фланца - от середины втулки по оси до середины фланца.
• Число спиц в колесе (по умолчанию 32) и число перекрещиваний (по умолчанию 3; обычно 3 для 32 и 36 спиц, 2 для 24 и 28, 0 - радиальная сборка).
• Диаметр отверстия во фланце - по умолчанию 2,4 мм.

У заднего колеса левый и правый фланцы стоят на разном расстоянии от центра втулки из-за кассеты, поэтому спицы слева и справа разной длины. Посчитайте каждую сторону отдельно, меняя только расстояние до фланца.

Типичные ошибки: ввести вместо эффективного диаметра наружный диаметр обода или диаметр по полкам под покрышку, ввести радиус фланца вместо диаметра, взять число спиц одной стороны вместо всего колеса.

Результат округляют до ближайшей доступной длины спицы, обычно с шагом 2 мм. Округлять лучше вниз: слишком длинная спица выйдет за ниппель.

Спица - отрезок между отверстием во фланце и отверстием в ободе. Эти точки лежат на окружностях радиусов фланца и обода, повёрнуты друг относительно друга на угол альфа и разнесены вдоль оси колеса на расстояние от центра втулки до фланца. Расчёт - школьная геометрия: теорема косинусов в плоскости колеса плюс теорема Пифагора по осевому смещению.

Радиус обода = Эффективный диаметр обода / 2
Радиус фланца = Диаметр окружности отверстий фланца / 2
альфа = 720 градусов * Перекрещиваний / Число спиц
Расстояние = корень(Радиус обода^2 + Радиус фланца^2 + Смещение^2 - 2 * Радиус обода * Радиус фланца * cos альфа)
Длина спицы = Расстояние - диаметр отверстия во фланце / 2

• Радиус обода - половина эффективного диаметра обода, радиус фланца - половина диаметра окружности отверстий фланца.
• Перекрещиваний - число перекрещиваний, число спиц - всего в колесе. Спицы одной стороны стоят на фланце через 720 градусов / число спиц, и спица, пересекающая столько других, сколько перекрещиваний, смещается на столько же таких шагов.
• Расстояние - между отверстиями; смещение - расстояние от центра втулки до фланца.
• Половина диаметра отверстия вычитается потому, что спица упирается головкой в стенку отверстия, а не в его центр.

При радиальной сборке (0 перекрещиваний) угол равен нулю, и формула сводится к:

Расстояние = квадратный корень из ((Радиус обода - Радиус фланца)^2 + Смещение^2)

Округление: угол - до 0,001 градусов, радиусы - до 0,01 мм, расстояние между отверстиями - до 0,001 мм, длина спицы - до 0,01 мм.

Пример: эффективный диаметр обода 602 мм, фланец 45 мм, расстояние до фланца 35 мм, 32 спицы, 3 перекрещивания, отверстие 2,4 мм.

Радиус обода = 301 мм, Радиус фланца = 22,5 мм
альфа = 720 * 3 / 32 = 67,5 градусов
Расстояние = корень(301^2 + 22,5^2 + 35^2 - 2 * 301 * 22,5 * cos 67,5 градусов) примерно 295,210 мм
Длина спицы примерно 295,210 - 1,2 = 294,01 мм

На практике берут спицу 294 мм.