Une came est une pièce mécanique de forme spécialement étudiée qui permet de transformer un mouvement de rotation en un mouvement alternatif ou en un mouvement dont la trajectoire est précisément contrôlée. En tournant, la came pousse un autre élément appelé suiveur, qui se déplace selon la forme de la came. Ce mécanisme est très utilisé lorsqu'il est nécessaire de commander automatiquement des mouvements répétitifs.

Le principe est simple. La came est fixée sur un arbre en rotation. À mesure qu'elle tourne, sa forme irrégulière vient appuyer sur le suiveur. Celui-ci monte ou descend, avance ou recule selon la géométrie de la came. Lorsqu'une partie plus basse de la came revient en face du suiveur, un ressort ou la gravité ramène celui-ci dans sa position initiale.

La forme de la came détermine entièrement le mouvement obtenu. Une came peut produire un déplacement rapide, lent, progressif, brusque ou même maintenir une pièce immobile pendant une partie de sa rotation. Les ingénieurs dessinent donc très soigneusement son profil afin d'obtenir exactement le mouvement recherché.

L'une des applications les plus connues est le moteur à combustion. L'arbre à cames commande l'ouverture et la fermeture des soupapes d'admission et d'échappement. Chaque came agit au moment précis où une soupape doit s'ouvrir, puis la laisse se refermer grâce à un ressort. Le bon fonctionnement du moteur dépend directement de la précision de ce mécanisme.

Les cames sont également utilisées dans les machines-outils, les machines textiles, les presses automatiques, les distributeurs, les boîtes à musique, certaines horloges, les robots industriels et de nombreuses machines de fabrication. Elles permettent d'automatiser des séquences de mouvements sans avoir recours à une commande électronique.

Comme les surfaces de la came et du suiveur frottent l'une contre l'autre, elles doivent être fabriquées dans des matériaux très résistants et être correctement lubrifiées. Une mauvaise lubrification peut entraîner une usure rapide, modifier le profil de la came et perturber le fonctionnement de toute la machine.

Aujourd'hui, certaines machines utilisent des moteurs électriques pilotés par ordinateur à la place des cames. Cependant, dans de nombreuses applications, les cames restent appréciées pour leur simplicité, leur robustesse, leur précision et leur grande fiabilité, même après des millions de cycles de fonctionnement.

Les cames montrent qu'une simple pièce de forme particulière peut commander des mouvements complexes avec une très grande précision. Elles constituent l'un des mécanismes fondamentaux de la mécanique et de l'automatisation.