凸輪機構與凸輪輪廓接觸，并傳遞動力和實現預定的運動規律的構件，一般做往復直線運動或擺動，稱為從動件。
凸輪機構在應用中的基本特點在于能使從動件獲得較復雜的運動規律。因為從動件的運動規律取決于凸輪輪廓曲線，所以在應用時，只要根據從動件的運動規律來設計凸輪的輪廓曲線就可以了。
凸輪機構廣泛應用于各種自動機械、儀器和操縱控制裝置。凸輪機構之所以得到如此廣泛的應用，主要是由于凸輪機構可以實現各種復雜的運動要求，而且結構簡單、緊湊。
凸輪輪廓曲線決定于位移曲線的形狀。在某些機械中，位移曲線由工藝過程決定，但一般情況下只有行程和對應的凸輪轉角根據工作需要決定，而曲線的形狀則由設計者選定，可以有多種運動規律。傳統的凸輪運動規律有等速、等加速－等減速、余弦加速度和正弦加速度等。等速運動規律因有速度突變，會產生強烈的剛性沖擊，只適用于低速。等加速-等減速和余弦加速度也有加速度突變,會引起柔性沖擊，只適用于中、低速。正弦加速度運動規律的加速度曲線是連續的，沒有任何沖擊，可用于高速。
為使凸輪機構運動的加速度及其速度變化率都不太大，同時考慮動量、振動、凸輪尺寸、彈簧尺寸和工藝要求等問題，還可設計出其他各種運動規律。應用較多的有用幾段曲線組合而成的運動規律，諸如變形正弦加速度、變形梯形加速度和變形等速的運動規律等，利用電子計算機也可以隨意組合成各種運動規律。還可以采用多項式表示的運動規律，以獲得一連續的加速度曲線。為了獲得的加速度曲線，還可以任意用數值形式給出一條加速度曲線，然后用有限差分法求出位移曲線，最后設計出凸輪廓線。
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