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凸轮轴的材料一般用优质钢模锻而成，也可采用合金铸铁或球墨铸铁铸造。
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发动机各气缸的进气（或排气）凸轮的相对角位置应符合发动机各气缸的发火次序和发火间隙时间的要求。因此，根据凸轮轴的旋转方向及各进气（或排气）凸轮的工作次序，就可以判定发动机的发火次序。
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②挺柱。挺柱的功能是将凸轮的推力传给推杆（置顶式）或气门杆（侧置式），并承受凸轮轴旋转时所施加的侧向力。
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气门顶置式配气机构的挺柱制成筒形，以减轻重量；气门侧置式配气机构的挺柱制成菌形，其上部装有调节螺钉，用来调节气门间隙。
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③推杆。推杆的功用是将凸轮轴经过挺柱传来的推力传给摇臂。它是气门机构中最易弯曲的零件，要求有很高的刚度，推杆可以是实心的，也可以是空心的。
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④摇臂。摇臂实际上是一个双臂杠杆，用来将推杆传来的力改变方向，作用到气门杆端以推开气门。
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为了增大气门升程，通常将摇臂的两个力臂作成不等长度，长臂一端是推动气门的，端头的工作表面为圆柱形。短臂一端安装带有球头的调整螺钉，用以调节气门间隙。
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⑤摇臂轴。摇臂轴是一空心管状轴，用支座安装在气缸盖上。摇臂就套装在摇臂轴上，能在轴上作圆弧摆动。轴的内腔与支座油道相通，机油流向摇臂两端进行润滑。
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⑥正时齿轮。凸轮轴通常由曲轴通过一对正时齿轮驱动（俗称时规齿轮）。小齿轮安装在曲轴前端，称为曲轴正时齿轮。大齿轮安装在凸轮轴的前端，称为凸轮轴正时齿轮；小齿轮的是大齿轮的1/2，使曲轴旋转两周，凸轮轴旋转一周，如图3-15所示。
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为保证正确的配气相位和着火时刻，在大、小齿轮上均刻有正时记号。在装配曲轴和凸轮轴时，必须按正时记号对准。
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（3）配气相位及气门间隙
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配气相位就是进、排气门的实际开闭时刻，通常用相对于上、下止点曲拐位置的曲轴转角来表示。
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由于发动机的曲轴转速很高，活塞每一行程历时短达千分之几秒。为了使气缸中充气较足，废气排除较净，要求尽量延长进、排气时间。所以，四冲程发动机气门开启和关闭终了时刻，并不正好在活塞的上、下止点，而是提前和延迟一些，以改善进、排气状况，从而提高发动机的动力性，如图3-16所示。
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图3-15 正时齿轮组
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图3-16 配气定时
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如图3-17所示，在排气行程接近终了，活塞到达上止点之前，即曲轴转到离曲拐的上止点位置还差一个角度α时，进气门便开始开启，直到活塞过了下止点上行，即曲轴转到超过曲拐的下止点位置以后一个角度β时，进气门才关闭。这样，整个进气行程持续时间相当于曲轴转角180°＋α＋β。α一般为10°～30°，β一般为40°～80°。
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图3-17 配气相位图
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进气门提前开启的目的，是为了保证进气行程开始时进气门已开大，新鲜空气能顺利地充入气缸。当活塞到达下止点时，气缸内压力仍低于大气压力，在压缩行程开始阶段，活塞上移速度较慢的情况下，仍可利用气流惯性和压力差继续进气，因此，进气门晚关一点是有利于充气的。
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同样，在做功行程接近终了，活塞到达下止点前，排气门便开始开启，提前开启的角度γ一般为40°～80°。经过整个排气行程，在活塞越过上止点后，排气门才开始关闭，排气门关闭的延迟角δ一般为10°～30°。整个排气过程的持续时间相当于曲轴转角180° ＋γ＋δ。
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排气门提前开启的原因是：当做功行程活塞接近下止点时，气缸内的气体虽有0. 3～0. 4MPa的压力，但就对活塞做功而言，作用不大，这时若稍开启排气门，大部分废气在此压力作用下可迅速从气缸内排出；当活塞到下止点时，气缸内压力已大大下降（约为0. 115MPa），这时排气门的开度进一步增加，从而减少了活塞上行时的排气阻力。高温废气的迅速排出，还可以防止发动机过热。当活塞到达上止点时，燃烧室内的废气压力仍高于大气压力，加之排气时气流有一定的惯性，所以排气门迟一点关，可以使废气排放得较干净。