Ein Kugelgewindetrieb ist ein Gerät, das eine lineare Lastbewegung mit hoher Schubkraft liefert, die verwendet wird, um andere Geräte unter Verwendung einer präzisionsgefertigten Leitspindel und Kugellagern zu aktivieren. Die Ausgangsbewegung des Aktuators wird erreicht, indem mehrere Reihen spiralförmig angeordneter, unverlierbarer Kugellager in einer Hülse angeordnet werden, die als Bewegungsübertragungsmittel dient. Die Kugelreihen sind so angeordnet, dass sie der Steigung der Gewindegänge der Leitspindel beim Durchgang durch die Mutter entsprechen. Die Kugeln liegen somit im Gewinde der Leitspindel und bewirken, dass sich die Mutter beim Drehen auf- oder abbewegt. Die Mutter ist wiederum an einem Betätigungsarm befestigt, der dazu dient, die Bewegung der Mutter auf die aktivierte Vorrichtung zu übertragen.
Aktuatoren sind abgesetzte Geräte, die verwendet werden, um Arbeit zu erzeugen, indem eine Energiequelle, typischerweise elektrischer Strom oder komprimiertes Gas und Öl, in eine lineare oder rotierende Bewegung umgewandelt wird. Die Ausgangsbewegung wird dann genutzt, um ein sekundäres Gerät zu schalten, zu bewegen oder zu aktivieren, wenn dies für einen Bediener unpraktisch oder gefährlich ist. Der Kugelgewindetrieb ist ein solches Gerät, das eine lineare oder geradlinige Ausgangsbewegung von einem Dreheingang erzeugt. Die Eingangsenergie wird normalerweise von einem Elektromotor geliefert und mit einer präzise bearbeiteten Leitspindel und einem Satz unverlierbarer Kugellager in einen linearen Ausgang umgewandelt.
Die im Kugelgewindetrieb verwendeten Kugellager sind in präzise bearbeiteten Nuten in einer Metall- oder Verbundhülse untergebracht. Die Leitspindel verläuft durch die Hülse, wobei ein Ende von einer Buchse oder einem Lager getragen wird und das andere an der Antriebswelle des Motors befestigt ist. Die Kugeln innerhalb der Hülse sind so angeordnet, dass sie der genauen Steigung und dem Abstand der Leitspindelgewinde entsprechen, und sind so positioniert, dass sie eng in diesen Gewinden liegen. Wenn der Motor die Leitspindel dreht, wirken die Kugeln als rotierendes Mutterngewinde, wodurch sich die Hülse mit minimaler Reibung auf und ab der Länge der Leitspindel bewegen kann. Die Hülse ist am Ausgangsarm des Betätigers des Geräts befestigt, der seine Bewegung auf den zu aktivierenden Mechanismus überträgt.
Die präzise, reibungsarme Bewegung des Kugelgewindetriebs ermöglicht es dem Gerät, sehr hohe Betätigungsmomente mit sehr geringer Belastung der Arbeitsteile zu erzeugen. Die dem Mechanismus innewohnende Präzision führt auch zu einer sehr hohen Genauigkeit bei der Ausgabe des Aktuators. Diese Eigenschaften machen den Kugelgewindetrieb zu einer idealen Option für präzise, hochbelastete Betätigungsanwendungen.