カムの機能
カムは、運動の方向と大きさを変え、精細で正確に動作する機械要素です。その利用はレシプロエンジンの吸排気バルブの開閉に代表され、高速で回転する軸の角度に応じた複雑で滑らかな動きの伝達は、カムならではの機能です。また、高精度な機械ばかりではなく、メリーゴーランドの馬の上下運動など、身近なところにも利用されています。
カム各部の名称
最も一般的なカムは、回転運動する軸に取り付けられた円盤状の部品で、軸の回転運動と共に回転します。そして、カム表面に接触するように棒が取り付けられ、カムの回転に追従しカムの動作を受け止めます。
このとき、カムのように動きを発生させる側を「原動節」、棒のように動きを受け止める側を「従動節」といい、従動節はその動きを安定させるための「フレーム」に取り付けられます。また、原動節と受動節の接点を「フォロア」または「対偶部」といいます。
またカムは、回転運動を上下運動にするばかりではなく、回転運動を水平運動にすることもできます。
- A: 往復（上下）運動
- B: 回転運動
- C: カム（原動節）
- D: フォロアまたは対偶部
- E: 従動節
- F: フレーム
カムの役割り
カムの機能は、運動の方向と運動量の変更です。このうち、運動はさまざまな方向に変更することができます。
方向変更の主な機能としては、水平運動→上下運動・回転運動→往復運動・回転運動→水平運動があります。
水平運動→上下運動
原動節が左右に動き、それに連動して従動節が往復運動します。
- A: 往復運動
- B: 水平運動
- C: カム（原動節）
- D: 従動節
回転運動→往復運動
原動節が回転し、それに連動して従動節が往復運動します。
- A: 往復運動
- B: 回転運動
- C: カム（原動節）
- D: 従動節
回転運動を水平運動にする
原動節の回転に伴って、従動節が水平運動します。
- A: 水平運動
- B: 回転運動
- C: 原動節
- D: 従動節
