FILOSOFIAS

Análise Cinemática
Sistemas came-seguidor podem ser classificados de formas variadas. Uma delas é pelo tipo de programa de movimento. Para o came sob análise, o movimento é do tipo sobe-desce-para.
Considerando um intervalo de 360º, o came em questão sobe uma altura h durante 45º, desce de uma altura h durante 45º e para por 270º. Podemos dividir esse movimento em dois seguimentos: sobe-desce com duração β de 90º ou π/2 rad; e espera com duração β de 270º.
A função selecionada para definir o movimento do seguidor foi a função polinomial, visto que essa forma de função apresenta menor pico na aceleração quando comparada à outras, como por exemplo a senoidal modificada (Norton, 2010). Um movimento com menor aceleração de pico tem menores forças e torques associados.
A Tabela 1 apresenta as condições inicias baseadas na descrição do movimento.
Tabela 1 - Condições de Contorno do movimento do came em questão
Função Ângulo do came θ(rad) θ/β Condição de contorno
Deslocamento (s) 0 0 0
Velocidade (v) 0 0 0
Aceleração (a) 0 0 0
Deslocamento (s) π/2 1 0
Velocidade (v) π/2 1 0
Aceleração (a) π/2 1 0
Deslocamento (s) π/4 0.5 h
Como há sete condições de contorno, a função polinomial do deslocamento deve ter grau seis e deverá ter a forma apresentada na Equação (1). s=C0+C1θβ+C2θβ2+C3θβ3+C4θβ4+C5θβ5+C6θβ6 (1)
Onde θ é a variável independente.
As equações da velocidade, aceleração e pulso são obtidas a partir da derivada, derivada segunda e derivada terceira do deslocamento em relação à θ, respectivamente. Essas são apresentadas nas Equações (2), (3) e (4). v=1βC1+C2θβ+C3θβ2+C4θβ3+C5θβ4+C6θβ5 (2) a=1β2C2+C3θβ+C4θβ2+C5θβ3+C6θβ4 (3) j=1β3C3+C4θβ+C5θβ2+C6θβ3 (4)
Substituindo as condições iniciais, e adicionando a velocidade angular do válvula (ω) a fim de obter os resultados nas unidades do sistema