Types de vis à billes de haute précision

1. Écrous à billes : formes et caractéristiques

Les vis à billes se composent d'une vis et d'un écrou à billes. Selon la conception de l'écrou, il est possible de privilégier différents critères, tels qu'une construction compacte, une grande rigidité, un montage simplifié, des vitesses de rotation élevées ou un fonctionnement particulièrement silencieux. La géométrie de l'écrou influence notamment son mode de montage et de fixation, sa capacité à reprendre les charges ainsi que son intégration dans différents concepts de machines.

Les trois principales géométries d'écrous, ou types d'écrous, sont présentées plus en détail ci-dessous.

1.1. Écrou à bride simple

Une vis à billes à écrou à bride simple est équipée d'un écrou à billes comportant une seule bride. On peut l'imaginer comme un cylindre épais muni d'une bride à l'une de ses extrémités :

1. Corps cylindrique : il contient le filetage de la vis ainsi que les billes.
2. Bride : elle permet de fixer l'écrou à une plaque de base, un chariot ou un élément de machine.

La bride comporte généralement plusieurs trous de passage ou trous taraudés destinés à la fixation par vis. C'est par l'intermédiaire de cette bride que l'écrou est solidement fixé à la machine. La vis tourne ou effectue un mouvement de translation, tandis que l'écrou transmet ce mouvement au chariot sous la forme d'un déplacement linéaire. À l'intérieur de l'écrou, les billes roulent entre le filet de la vis et les chemins de roulement de l'écrou. Lorsqu'elles atteignent l'extrémité de leur parcours, elles sont renvoyées vers le début par un système de recirculation, dont la conception varie selon le type d'écrou, afin de circuler en continu.

1.2. Écrou à double bride

Un écrou à double bride est un écrou à billes plus long, doté d'une bride commune. On peut l'imaginer comme un cylindre muni d'une bride, à l'image de l'écrou à bride simple, mais avec un corps d'écrou allongé. Cette plus grande longueur permet à un plus grand nombre de billes d'être en contact avec la vis, ce qui augmente la capacité de charge et la rigidité.

1. Corps cylindrique allongé : il contient le filetage de la vis ainsi que les billes.
2. Bride : elle assure la fixation et le support de l'écrou.

L'écrou peut être fixé, supporté ou préchargé des deux côtés grâce à sa bride et à sa surface cylindrique d'appui. Cette conception lui confère une très grande rigidité et le rend particulièrement adapté aux applications exigeantes.

Son fonctionnement interne est identique à celui d'un écrou à bride simple. La différence réside dans son intégration mécanique : grâce à son corps allongé et à sa bride, il peut transmettre des efforts plus importants et les répartir avec une plus grande rigidité vers le bâti de la machine ou les supports de palier. L'écrou peut, par exemple, être serré entre deux surfaces d'appui ou monté avec une précharge par vissage. Il en résulte un montage très rigide, pratiquement exempt de jeu.