TM243 - MecanismosProf. Jorge Luiz Erthaljorge.erthal@ufpr.br

Cames

Síntese para seguidor oscilante

Nesta aula• Síntese de cames com seguidor oscilante de

face plana• Largura da face do seguidor

• Coordenadas do perfil da came

• Raio de curvatura

• Síntese de cames com seguidor oscilante com rolete• Coordenadas do perfil da came

• Orientação da linha de contato

• Raio de curvatura

Seguidor oscilante de face plana

Seguidor oscilante de face plana

B(A) – ângulo do seguidor

A – ângulo de posição da came

(R,G) – coordenadas polares do ponto de contato da came co o seguidor

D – distância do ponto de contato sobre a face do seguidor

)()( 0 AfBAB

Seguidor oscilante de face planaCondição de contato permanente

)cos(.)sin(.

)(.)()(.

.

12 BCBCDOQ

AfDOQAfABdA

dB

A

B

D

OQ

OQAV

DBV

c

f

)(1

)sin(.)cos(. 21

Af

BCBCD

Auxilia no cálculo do comprimento da face do seguidor

Perfil da came

Seguidor oscilante de face plana

X

YGA

BDBCCY

BDBCCX

2

32

31

arctan2

)sin(.)cos(.

)cos(.)sin(.

22

2arctan2

YXR

X

YAG

Coordenadas do perfil

A função arctan2 está de volta!

Tensões de contato

P – raio de curvatura no ponto de contatoE1, E2 – módulos de elasticidade (came e seguidor)t – espessura F – força de contato

Seguidor oscilante de face plana

21

210 ...

..

EEPt

EEF

Raio de curvatura

Raio de curvatura

Seguidor oscilante de face plana

0)cos(.)sin(.)cos(.)cos(.

0)sin(.)cos(.)sin(.)sin(.

23

13

CBCBDBPCR

CBCBDBPCR

c

c

32

21

1

.)cos(.)sin(..21C

f

DfBCBCfP

Seguidor oscilante com rolete

Seguidor oscilante com rolete

Ângulo do seguidor

B(A) – ângulo do seguidor

A – ângulo de posição da came

O valor de B0 pode ser obtido através da expressão:

)()( 0 AfBAB

20322

0312

0 )sin(.)cos(. BCCBCCRR f

Seguidor oscilante com roleteCondição de contato permanente: orientação da linha de contato

)sin(.)cos(.

)sin().sin()cos().cos(.)cos(.

.....

.

21

33

DCDCVEOQ

DBDBCDBCVE

VEfVEBVEdA

dBVE

A

BOQ

VEBV

OQAV

f

c

23

13

)sin().1.(

)cos().1.(arctan

CBfC

CBfCD

orientação da linha de contato

Cuidado para não confundir com a distância D do ponto de contato do seguidor de face plana!

Seguidor oscilante com roleteCoordenadas do perfil da came (ponto de contato)

X

YGA

DRBCCY

DRBCCX

f

f

2

32

31

arctan2

)cos(.)sin(.

)sin(.)cos(.

22

2arctan2

YXR

X

YAG

Tensão de contato

F – força de contatoE1, E2 – módulos de elasticidade (came e seguidor)P – raio de curvatura no ponto de contatoRf – raio do roletet – espessura

Seguidor oscilante com rolete

21

210 ....

...

EERPt

RPEEF

f

f

Seguidor oscilante com rolete

Raio de curvatura no ponto de contato

(ver desenvolvimento no livro)

0)sin(.)cos(.)cos(.

0)cos(.)sin(.)sin(.

23

13

CBCDPCR

CBCDPCR

pc

pc

)cos(.)sin(.1..21.

)sin(.)cos(.1..1.)sin(.)cos(...

12322

322

21

21322

3123

BCBCfCfCCC

BCBCffCfCBCBCfCD

fRDD

BfCCP

)cos(.1

)sin(.1.32

Exercícios recomendados

Exercício 4.12

Exercício 4.19

Dicas

Web-Based Mechanism Design and Analysis

http://www.softintegration.com/chhtml/toolkit/mechanism/

APM Cam (programa para projeto de cames)

http://www.apm.ru/eng/products/apm/apmcameng

Referência

Doughty, S.. MECHANICS OF MACHINES. New York: John Wiley, 1988.Capítulo 4