LPCAD 2013 - Gruppo 515

  • Riccardo Fossati 757261
  • Fabio D'Alessandro 760007
  • Francesco Graffeo 757132
 

Abbiamo affontato l'analisi richiestaci attraverso una schematizzazione del cinematismo della serratura. Data la trascurabile importanza della massa dei componenti e le basse velocià ed accelerazioni riscontrate, si è deciso di non contare le inerzie generate dal moto dei componenti in gioco.

Elenchiamo i componenti analizzati nella serratura:

  • Corpo
  • Coperchio
  • Cassetto
  • Ruota

 

Dividiamo il movimento principalmente in 2 momenti separati per la chiusura e 2 per l'apertura:

  • Una prima fase di chiusura in cui l'elemento denominato ruota, azionata dal perno all'interno della porta, compie un moto rotatorio sull'asse del perno strisciando il cursore contro la guida circolare ricavata nel corpo della serratura.
  • Una seconda fase di chiusura in cui il cursore striscia contro una parete rettilinea sempre ricavata nel corpo. In questa fase la ruota, scorrendo nella guida ricavata nel coperchio, viene sospinta dal cassetto azionato dalla molla.

Per quanto riguarda l'apertura, le due fasi si ripeteranno in maniera inversa, facendo si che il perno venga liberato dalla ruota a seguito della forza appliata dall'utente sulla maniglia.

Da notare che le forze ottenute sono quelle minime per garantire il moto ragionando per successivi stati di equilibrio.

La forza F è considerata positiva verso l'alto.

Rotazione in chiusura

Sia F la forza percepita dalla ruota che viene esercitata dal perno, F' la forza data dalla molla del cassetto ed N*c la principale forza di resistenza al moto in chiusura dovuta allo strisciamento della ruota sulla guida semicircolare del corpo. Le forze H, R e M' rappresentano l'attrito del perno di rotazione con le guide ricavate sul coperchio e sulla cassa.

Affinché il meccanismo ruoti Ft*l > N*c*b+M'.

Scatto in chiusura

Dopo l'iniziale rotazione , la guida sul corpo libera la ruota e la vincola ad uno strisciamento sulla parete verticale. Qui la molla da il suo importante contributo F' di serraggio sul perno. La forza F è verso il basso in quanto la porta oppone resistenza alla chiusura della serratura.

Affincé il meccanismo scorra vogliamo che F' > F+R+N*c.

Scorrimento in apertura

Il sistema di forze è identico alla situazione precedente, tranne che per la forza di attrito che si oppone al moto di strisciamento sul cursore della ruota. Anche in questa fase la forza F è diretta verso il basso poichè l'utente, agendo sulla porta, tira il perno che comprime la molla.

E' importante notare che la forza richiesta in questa fase è quella predonimante rispetto a tutto il movimento e determina la forza complessiva necessaria all'apertura.

Affinché scorra il meccanismo F > F'+R+N*c.

Rotazione in apertura

La quarta ed ultima fase è speculare alla prima. La ruota, terminata la guida verticale, viene spinta a compiere una rotazione sul proprio asse per tornare in posizione tale per cui il perno venga liberato.

Affinché il meccanismo ruoti Ft*l > N*c*b +M'.

 
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