Vérifier
le dessin
Qu'est-ce que le centre de gravité?
Qu'est-ce que le moment?
Connaissances de base nécessaires à la conception mécanique
Concepts de centre de gravité et de moment
Qu'est-ce que le centre de gravité?
Il s'agit du centre de gravité d'un objet.
Qu'est-ce que le moment?
C'est l'action d'une force qui tend à faire tourner un objet autour d'un point donné.
Position du centre de gravité d'une porte
Comme le montre la figure, si le couvercle ou la porte est uniforme, le centre de gravité se trouve au milieu. Autrement dit, X1 = L1÷2.
- * C'est pour cette raison que notre catalogue indiquait jusqu'à présent la formule de calcul L1÷2.
- * Cette formule s'applique lorsque le couvercle ou la porte est fin.
Formule pour calculer le moment
Moment du couvercle/de la porte
M
=
Distance horizontale X1 entre le centre de rotation et la position du centre de gravité
×
Masse
m
Le moment est calculé à partir de la « distance horizontale » jusqu'à la position du centre de gravité, et sa valeur varie en fonction de l'angle d'ouverture. La formule pour calculer le moment maximal est donc la suivante.
Moment maximal du couvercle/de la porte
=
Distance horizontale la plus grande entre le centre de rotation et la position du centre de gravité
×
Masse
Points à prendre en compte lors du choix des charnières et des compass
Friction
- Si le couple des charnières et des supports est supérieur au moment du couvercle ou de la porte, un arrêt libre se produit.
- Plus le moment du couvercle ou de la porte et le couple de la charnière ou du support sont proches, plus la manipulation est facile. Il est donc préférable de les rapprocher autant que possible.
Couple des charnières (supports)
≧
Moment maximal du couvercle ou de la porte
* Si plusieurs charnières (supports) sont utilisées, la valeur de couple est multipliée par le nombre d'unités utilisées.
Amortisseur (mouvement doux)
Couple maximal des charnières (supports)*
≧
Moment maximal du couvercle/de la porte
≧
Couple minimal de la charnière (support)*
* Si plusieurs charnières (supports) sont utilisées, la valeur du couple est multipliée par le nombre d'unités utilisées.
Méthode de calcul du centre de gravité (approche pour les formes complexes)
Méthode de calcul du centre de gravité d'une forme complexe
Lorsque la forme du couvercle est en L, par exemple, divisez-le en formes simples, calculez la position du centre de gravité de chaque partie, puis additionnez-les pour obtenir le centre de gravité global. Le même principe s'applique lorsque vous fixez un miroir sur une planche de bois.
Calculons à l'aide d'un exemple divisé en deux parties.
Centre de gravité de la partie A du couvercle G1
Longueur L1*
cm
Épaisseur t1*
cm
Masse m1*
kg
- Distance X1 du centre de gravité G1 dans la direction X
-
cm - Angle formé avec le centre de gravité G1
-
° - Distance Y1 du centre de gravité G1 dans la direction Y
-
cm - Moment de la partie A dans la direction X
-
kgf・cm - Distance du centre de gravité G1
-
cm - Moment de la partie A dans la direction Y
-
kgf・cm
- * Si la valeur est négative par rapport au centre de rotation, entrez-la en négatif.
- * Pour faciliter les calculs, les unités de mesure sont exprimées en « cm » au lieu de « mm ».
Centre de gravité G2 de la partie B du couvercle
Longueur L2*
cm
Épaisseur t2*
cm
Masse m2*
kg
- Distance X2 du centre de gravité G2 dans la direction X
-
cm - Angle formé avec le centre de gravité G2
-
° - Distance Y2 du centre de gravité G2 dans la direction Y
-
cm - Moment de la partie B dans la direction X
-
kgf・cm - Distance du centre de gravité G2
-
cm - Moment de la partie B dans la direction Y
-
kgf・cm
- * Si la valeur est négative par rapport au centre de rotation, entrez-la en négatif.
- * Pour faciliter les calculs, les unités de mesure sont exprimées en « cm » au lieu de « mm ».
Centre de gravité total G
- Masse totale
-
kg - Position du centre de gravité dans la direction X
-
cm - Position du centre de gravité dans la direction Y
-
cm - Distance jusqu'au centre de gravité total
-
cm - Angle formé avec le centre de gravité total
-
°
* Les décimales au-delà de la troisième sont arrondies.
Lorsque la position du centre de gravité est inconnue
Lorsque le couvercle ou la porte est déjà fixé et que la position du centre de gravité ne peut être calculée, il est possible d'utiliser un ressort pour déterminer le couple nécessaire.
Comme illustré sur le schéma, soulevez à l'aide d'un ressort et mesurez la « valeur maximale » et la « distance entre le centre de rotation et le point de mesure ».
L1
×
F1
=
Moment du couvercle ou de la porte
L1
×
Valeur maximale de F1
=
Moment maximal du couvercle ou de la porte
* Si divers éléments (appareils) sont fixés au couvercle, il peut être difficile de calculer le centre de gravité.
Dans ce cas, effectuez un calcul approximatif du poids et du centre de gravité, puis sélectionnez provisoirement les charnières (compass).
Une fois l'assemblage terminé, vérifiez à l'aide de la méthode ci-dessus afin de déterminer la valeur de couple exacte nécessaire et de sélectionner officiellement les charnières (compass).
Exemple
Distance (L1) :＝ : 100 cm, force (F1) :＝ : 2.5 kg Dans ce cas, en appliquant la formule pour calculer le moment, le moment du couvercle/de la porte est de 100 cm × 2.5 kg＝ : 250 kgf·cm.
Par exemple, pour que ce couvercle et cette porte puissent s'arrêter librement, la valeur de couple des charnières (compass) doit être supérieure ou égale à 250 kgf·cm ( 24.5 N·m).
La valeur de couple de la charnière (compas) est donc de≧ 250 kgf·cm (＝ 24.5 N·m).
Calculons-le concrètement
Distance entre le centre de rotation et le point de mesure L1
cm
Valeur mesurée avec un ressort F1
kg
Moment du couvercle/de la porte = L1 × F1 × 9.80665 ÷ 100
N·m
Le calcul fastidieux du moment est résolu grâce à l'outil de sélection!
Vous pouvez également simuler la force nécessaire à l'actionnement!
Il suffit d'entrer la distance jusqu'au centre de gravité et la masse du couvercle pour sélectionner les produits compatibles.
