Cames

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1-Introdução

1.1- Definições e tipos básicos:

Os mecanismos de cames são utilizados quando se deseja dar a alguma peça movimentos não-uniformes e/ou intermitentes. Pode-se conseguir com estes mecanismos o controle preciso das características (posição, velocidade e aceleração) do movimento de uma peça.
Devido à infinita variedade de perfis e formatos possíveis, a versatilidade é umacaracterística dos cames que os torna úteis a uma grande série de aplicações.
Basicamente um came e uma peça em forma de cunha, que por contato direto transmite um movimento determinado à outra peça denominada seguidor. Naturalmente, tanto o came como o seguidor estão vinculados a uma terceira peça fixa que é a estrutura.
A figura I.l mostra esquematicamente alguns mecanismos básicos de camescom os movimentos das peças. Convencionaremos designar por l a estrutura, por 2 o came e por 3 o seguidor.
Observando-se os mecanismos abaixo se vê que o movimento do seguidor tem as suas características ditadas pelo perfil do came. Convém lembrar que as engrenagens são casos especiais de cames, análogos ao último dos esquemas da figura, com perfis construídos para a transmissão de movimentorotativo uniforme.
Em quase todos os esquemas mostrados poder-se-ia inverter o movimento, considerando o came como seguidor e vice-versa, Consideraremos porém, sempre o came como peça motora e o seguidor como peça movida.
Em geral o came tem movimento de rotação ou translação uniforme e o movimento do seguidor tem as características não uniformes e/ou intermitentes decorrentes da forma do perfil docame.

1.2- Aplicação de cames:

O campo de aplicação dos cames é muito vasto devido à sua versatilidade. De maneira geral, são usados para o posicionamento de peças de acordo com um programa pré-estabelecido. Podemos citar como exemplos de aplicação dos cames:
. Máquinas Operatrizes, para o posicionamento das ferramentas de usinagem de perfis especiais, ou para a movimentação da peçausinada, etc.
.Motores de Combustão Interna para o comando de abertura
e fechamento das válvulas de admissão e escape.
. Máquinas de fiação e tecelagem
. Máquinas impressoras
. Instrumentos e calculadoras mecânicas digitais ou analógicas.
. Maquinas automáticas de embalagem e rotulação.

1.3- Noções sobre o projeto de cames:

O método de projeto de cames difere fundamentalmentedependendo das características de aplicação.
Para baixas velocidades pode-se obter o perfil do came facilmente, por métodos gráficos simples com resultados bastante satisfatórios.
No caso de altas velocidades, além do estudo puramente geométrico do came torna-se necessário um estudo cuidadoso das características dinâmicas do sistema que terão influência preponderante na determinação do perfil. Apresença de altas velocidades acarreta a existência de grandes acelerações e em conseqüência altos esforços. Se a elasticidade das peças não for levada em conta no projeto pode-se atingir uma condição de ressonância em que as deformações do sistema comprometem seriamente o funcionamento. Este fenômeno é comum nos motores de combustão interna nos quais as válvulas "flutuam" em rotações muito altas.Pode-se afirmar que para baixas rotações é lícito desenhar o came com um perfil conveniente para a usinagem, por exemplo, e depois analisar-se superficialmente as características do movimento. Já para altas velocidades as características dinâmicas do sistema ditarão o perfil do came através da imposição de acelerações e esforços máximos.

2 - Cames e seguidores:

2.1- Tipos de seguidores:

Osseguidores podem ser classificados conforme os quatro critérios seguintes:

1) Tipo de superfície em contato com o came:
(Ver os esquemas da figura II.l)
a) Seguidor de ponta em que o contato com o came se dá em um ponto. Devido às altas tensões que surgiriam em funcionamento, este seguidor só tem importância teórica.
b) Seguidor de sapata plana.
c) Seguidor de sapata cilíndrica...
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