La vite a ricircolo di sfere è un dispositivo utilizzato per effettuare spostamenti di precisione attraverso il movimento di un attuatore. Lo spostamento può essere elicoidale (come combinazione di moto traslatorio e rotatorio dell’attuatore), oppure lineare . In questo caso il dispositivo consiste in una barra cilindrica dotata di scanalature (del tutto simili ai filetti di una vite) entro cui scorrono le sfere; su di essa viene calettato un carrello in grado di scorrere all’interno di guide lineari.
Il moto rotatorio della vite provoca il passaggio delle sfere da un canale all’altro attraverso appositi canali di inversione posti sul carrello che gli permettono di spostarsi di una distanza precalcolata in base al passo del filetto.

In alcuni casi le sfere possono essere sostituite da rulli ingabbiati.
Tale dispositivo è spesso utilizzato nello spostamento degli assi delle macchine a controllo numerico.

vite a ricircolo di sfere con attuatore cilindrico
vite a ricircolo di sfere con attuatore cilindrico

Normalmente le viti vengono precaricate in fabbrica per migliorarne le prestazioni. Il precarico si usa quando si richiede la massima rigidità a completa assenza di gioco. Infatti esso riduce la deformazione elastica nel campo delle sfere, accresce la precisione (a causa dell’assenza di gioco), e migliora la capacità di risposta agli impulsi di comando. Di solito il precarico è fissato come valore ottimale a 1/3 del carico medio FM, corrispondente all’utilizzazione reale della vite e determinato dalle condizioni di impiego. Esso può essere calcolato approssimativamente con la formula sperimentale:

formula FM

dove Fi sono i carichi costanti sopportati dalla vite durante Ti cicli (rotazioni) della vite stessa.
Effettuare il precarico con valori più elevati comporta coppie maggiori e di conseguenza rendimento e durata inferiori.
Il precarico si effettua inserendo un distanziale tra le chiocciole della madrevite, e agendo poi per compressione o trazione.

vite a ricircolo di sfere con attuatore lineare
vite a ricircolo di sfere con attuatore lineare