Com as engrenagens de came, é possível implementar praticamente todos os movimentos necessários no âmbito do controle de processo com um número mínimo de elementos de engrenagem.
A base para procedimentos de projeto sistemático é oferecida utilizando leis padronizadas de movimento no desenvolvimento de engrenagens de came novas.
O conjunto de ferramentas do AutoCAD Mechanical cria cames (placas de came e cames cilíndricas) com base em seções desenhadas em um diagrama de movimento. O AutoCAD cria as seções de movimento utilizando polinômios de quinto grau, a lei do movimento que oferece a mais ampla gama de aplicações. É necessário definir as condições da borda porque o cálculo das seções de movimento é possível somente se as condições da borda das seções de movimento adjacentes são conhecidas. O cálculo da velocidade e aceleração para uma seção existente do diagrama de movimento também é possível. O caminho da curva da came pode ser determinado através das seções de came calculadas. Um caminho da curva existente também pode ser escaneada e transferida no diagrama de movimento.
As leis do movimento e seus fundamentos são derivados de uma standard similar à standard VDI 2143. As seções de movimento são definidos pelo movimento (hora de parada, velocidade constante, inverso e movimento). O truque do projeto de cames é juntar essas seções de movimento em algo suave e livre de impulsos:
Isto explica porque a velocidade e a aceleração são necessárias, além do caminho da curva. Estas curvas permitem verificar se o caminho da curva é suave e livre de impulsos.
Existem múltiplas leis de movimento, como as fórmulas matemáticas para o perfil das seções de movimento. Uma diretriz como a diretriz VDI examina e compara múltiplas leis do movimento, como parábola, forma de onda senoidal simples, forma de onda senoidal modificada, polinomial de quinto grau, e outros. Uma tabela como a tabela 3 de VDI 2143 da página 2, mostra resultados e recomendações. O polinômio de quinto grau é a lei do movimento que oferece a mais ampla gama de aplicações. (Obteve o primeiro lugar em 10 de 16 casos e em nenhum deles foi inapropriado.) Por isso, utilizamos esta lei de movimento.
O cálculo das seções de movimento é possível somente quando as condições das seções de movimento adjacentes são conhecidas. Deve, portanto, definir estas condições.
A velocidade f' representa a alteração no gradiente do caminho da curva. f' não deve incluir nenhuma alteração de etapa. Isto significa que devemos aceitar as condições da borda das curvas f' adjacentes. Isto é possível pelo standard nominal ou pela especificação do desenho utilizando os valores de f' adjacentes. O cruzamento Æ significa que a direção do movimento é invertida. Se f'=0 e horizontal, o rolo da came está parado. A curva f' representa o torque motriz requerido.
A aceleração f" também não deve ter nenhuma alteração de etapa. Seu projeto está sujeito aos mesmos princípios como explicado anteriormente. A curva f" representa as forças de inércia.
Ambas as curvas devem ser o mais planas possível para expor as engrenagens somente a uma tensão moderada. É possível utilizar as condições da borda e os pontos de dados para influenciar no perfil da curva.