カムの種類
カム(原動節)には、「平面カム」と「立体カム」があります。また、カムによって作動する側(従動節)にも、動作や対偶部の形状により種類があり、カム(原動節)・従動節・フォロア(対偶部)の形状の組み合わせによって、カム機構が決まります。
平面カム
平面カムは「直進型」と「回転型」に分類されます。
![直進カムの例](/Images/ss_machine-elements_c_type_001_1851507.png)
- A: 往復運動
- B: 水平運動
- C: カム(原動節)
- D: 従動節
- 直進型:
- 直進カム(translating cam)
- 直進溝カム(translating grooved cam)
- 直進リブカム(translating rib cam)
- 回転型:
- 板カム(radial cam, plate cam)
- 溝カム(face grooved cam)
- 板リブカム(face rib cam)
立体カム
立体カムは、「円筒形」・「円錐形」・「たる形」・「鼓形」に分類されます。
![円筒溝カムの例](/Images/ss_machine-elements_c_type_002_1851508.png)
- A: 水平運動
- B: 回転運動
- C: 原動節
- D: 従動節
- 円筒形:
- 端面カム(end cam, bell cam)
- 円筒溝カム(cylindrical grooved cam, barrel cam)
- 円筒リブカム(cylindrical rib cam)
- 円錐形:
- 円錐端面カム(conical cam)
- 円錐溝カム(conical cam)
- 円錐リブカム(conical cam)
- たる形:
- たる形端面カム(convex globoidal cam)
- たる形溝カム(convex globoidal cam)
- たる形リブカム(convex globoidal cam)
- 鼓形:
- 鼓形端面カム(concave globoidal cam, roller gear cam)
- 鼓形溝カム(concave globoidal cam, roller gear cam)
- 鼓形リブカム(ローラギヤカム)(concave globoidal cam, roller gear cam)
カムリングとは
カムリングは、「ベーンポンプ」といわれる回転式の容積式ポンプ*に使用される機械要素です。ベーンポンプは主にローター、ベーンそしてカムリングで構成されており、ポンプの1回転当たりの容量が変わらない「固定容量式」と、1回転当たりの容量を0ccから最大容量まで変えることができる「可変容量式」があります。
ローターのスリットには複数のベーンが取り付けられていて、ローターが回転するとベーンが動き、流体を吸引し吐出します。この一連の動作の中で、カムリングはベーンの運動をコントロールします。
容積式ポンプ:ポンプの内部に密閉空間(容積室)があるポンプです。密閉空間はピストンやシリンダで区切られています。ベーンポンプの場合はケーシング内をローターで区切っています。
![ベーンポンプの構造](/Images/ss_machine-elements_c_type_003_1851509.png)
- A:カムリング
- B:ベーン
- C:ローター
- D: 吸入ポート
- E: 吐出ポート
従動節の種類
カムによって作動する側(従動節)には、主に「直動型」・「揺動型」があります。直動型はカムから直進運動を、また揺動型はカムから往復運動を得ます。
その他、連続運動ではなく一定時間運動したのち停止し、再度運動する動作を得る「間欠運動型」などがあります。
![従動節 - 直動型](/Images/ss_machine-elements_c_type_004_1851510.png)
![従動節 - 揺動型](/Images/ss_machine-elements_c_type_005_1851511.png)
- A:往復(上下)運動
- B:回転運動
- C: カム(原動節)
- D: 従動節
- E: 揺動運動
フォロア(対偶部)の形状
フォロア(対偶部)は、カム(原動節)と従動節が接する部分で、主に「突端(ポイントフォロア)形」・「平端形」・「ローラー(ローラフォロア)」といったタイプがあります。突端形は、従動節へカム形状を正確に伝えることができますが、摩擦による摩耗が欠点です。平端形とローラーは摩擦の少ない伝達が可能ですが、カム形状によっては、その形状を正確に伝えることができない場合があります。フォロア(対偶部)の形状は、これらの特徴を理解したうえで選択する必要があります。
![ローラー(ローラフォロア)](/Images/ss_machine-elements_c_type_006_1851512.png)
(ローラフォロア)
![突端形(ポイントフォロア)](/Images/ss_machine-elements_c_type_007_1851513.png)
(ポイントフォロア)
![平端形](/Images/ss_machine-elements_c_type_008_1851514.png)