Les actionneurs électromécaniques sont disponibles dans de nombreuses variétés, les mécanismes d'entraînement courants étantvis-mères, vis à billes et vis à rouleaux. Lorsqu'un concepteur ou un utilisateur souhaite passer d'un système hydraulique ou pneumatique à un système électromécanique, les actionneurs à vis à rouleaux constituent généralement le meilleur choix. Ils offrent des performances comparables à celles de l'hydraulique (force élevée) et du pneumatique (vitesse élevée), dans un système moins complexe.
A vis à rouleauxRemplace les billes de recirculation par des rouleaux filetés. L'écrou possède un filetage interne correspondant au filetage de la vis. Les rouleaux sont disposés de manière à configuration planétaire et les deux tournent sur leurs axes et orbitent autour de l'écrou. Les extrémités des rouleaux sont dentées pour s'engrèner avec des bagues dentées à chaque extrémité de l'écrou, garantissant que les rouleaux restent parfaitement alignés, parallèles à l'axe de la vis et de l'écrou.
Une vis à rouleaux est un type de vis qui remplace les billes de recirculation par des rouleaux filetés. Les extrémités des rouleaux sont dentées pour s'engrèner avec les couronnes dentées situées à chaque extrémité de l'écrou. Les rouleaux tournent sur leur axe et gravitent autour de l'écrou, selon une configuration planétaire. (C'est pourquoi les vis à rouleaux sont également appelées vis à rouleaux planétaires.)
La géométrie d'une vis à rouleaux offre beaucoup plus de points de contact que ce qui est possible avec unevis à billesCela signifie que les vis à rouleaux présentent généralement des capacités de charge dynamique et une rigidité supérieures à celles des vis à billes de taille similaire. De plus, le pas fin du filetage offre un avantage mécanique supérieur, ce qui signifie qu'un couple d'entrée inférieur est requis pour une charge donnée.
L'avantage clé de la conception des vis à rouleaux (en bas) par rapport aux vis à billes (en haut) est la capacité de contenir plus de points de contact dans le même espace.
Étant donné que leurs rouleaux porteurs ne sont pas en contact les uns avec les autres, les vis à rouleaux peuvent généralement se déplacer à des vitesses plus élevées que les vis à billes, qui doivent faire face aux forces et à la chaleur générées par les billes entrant en collision les unes avec les autres et avec les embouts de recirculation.
Vis à rouleaux inversés
La conception inversée fonctionne sur le même principe qu'une vis à rouleaux standard, mais l'écrou est tourné vers l'extérieur. D'où le terme « vis à rouleaux inversée ». Cela signifie que les rouleaux tournent autour de la vis (au lieu de l'écrou), et que la vis est filetée uniquement dans la zone d'orbite des rouleaux. L'écrou devient alors le mécanisme déterminant la longueur ; il est donc généralement beaucoup plus long que l'écrou d'une vis à rouleaux standard. La tige de poussée peut être utilisée indifféremment avec la vis ou l'écrou, mais la plupart des applications d'actionneurs utilisent la vis à cet effet.
La fabrication d'une vis à rouleaux inversée présente le défi de réaliser des filetages internes très précis pour l'écrou sur une longueur relativement importante, ce qui nécessite l'utilisation de plusieurs méthodes d'usinage. Il en résulte des filetages plus souples, et donc des charges nominales inférieures à celles des vis à rouleaux standard. Cependant, les vis inversées présentent l'avantage d'être beaucoup plus compactes.
Date de publication : 27 octobre 2023
