カムシャフトはピストンエンジンの部品の一つです。その役割は、バルブの開閉動作を制御することです。4ストロークエンジンではカムシャフトはクランクシャフトの半分の速度で回転しますが(2ストロークエンジンではクランクシャフトと同じ速度で回転します)、通常は高速回転し、大きなトルクを必要とします。そのため、カムシャフトの設計には高い強度と支持力が求められます。カムシャフトは通常、高品質の合金または合金鋼で作られています。バルブの動作法則はエンジンの出力や動作特性に大きく影響するため、カムシャフトの設計はエンジンの設計において非常に重要な役割を果たします。
カムシャフトは周期的な衝撃荷重を受ける。カムとターレット間の接触応力は非常に大きく、相対滑り速度も非常に速いため、カム作動面の摩耗は比較的深刻である。このような状況を踏まえ、カムシャフトジャーナルとカム作動面は、高い寸法精度、小さな表面粗さ、十分な剛性を備えているだけでなく、高い耐摩耗性と良好な潤滑性も必要とする。
カムシャフトは通常、高品質の炭素鋼または合金鋼から鍛造されますが、合金鋳鉄または球状黒鉛鋳鉄で鋳造される場合もあります。ジャーナルとカムの作動面は、熱処理後に研磨されます。