概要

カム(cam)とは、回転軸に取り付けることにより、運動の方向を変える機械要素です。形状には、非対称な、例えば卵型のような輪郭を持つ板状の物(平面カム)や、それ自体が立体で一平面内にない円柱・円すい形状の物(立体カム)があります。

カムを回転させることで、カムに接触したフォロワ(follower)と言われる機械要素に、様々な運動をさせることが可能になります。
カム側を、他のものを動かすことから、"原動節"あるいは原節と呼びます。フォロワのように他の原動節の動きによって動きを与えられる側を、"従動節"あるいは従節と呼びます。 このカムとフォロワなどをまとめて『カム機構』と呼びます。

カムの運動は、カム線図によって示されます。このカム線図は、カムの回転とそれにともなう従動節の運動との関係を示すもので、一般に横軸にカムの回転角をとり、縦軸に従動節の上昇、あるいは下降の高さをとります。
カムの画法はこのカム線図を基とするものであります。

種類

カムは大別すると『平面カム』と『立体カム』に別れます。
前者はカム形状が2次元的であり、後者は3次元的です。また、前者はカム軸と従節レバー支点軸が平行であり、後者は直角です。カム駆動軸とカムによって駆動される従節の運動方向の位置関係によって、どちらのカムを使用するか決定します。
平面カムには、板カム(周縁カム)、正面カム(溝カム)等があります。
立体カムには、円筒カム、斜板カム、端面カム、球面カム等があります。

用途

代表例としては、自動車のガソリンエンジンの吸排気弁の開閉を行う機構に用いられ、クランク軸の回転運動をカムに伝えてこれを回転させ、カムに接する従動体によってタイミングよく吸排気の弁の開閉を行っています。
他にも工作機械、ミシンなどの特殊運動部分にも広く利用されています。

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