すべりねじ・ボールねじ・台形ねじ・三角ねじ・リードスクリューの違い【構造と用途など】

すべりねじ

すべりねじとは

すべりねじはシンプルな構造が特徴です。機械要素部品のひとつで、回転運動を直線運動、もしくは、直線運動を回転運動に変えることができます。用途としては、送り機構や位置調整機構に使われます。ボールねじと比べると、動きは鈍くなります。

利点	欠点
構造がシンプル	トルクが必要 送り精度が低い

ねじの種類（三角や台形）

ねじの山形には、三角ねじや台形ねじなどの種類があります。すべりねじに使われる山形は、三角ねじや台形ねじなどで、一般的に、台形ねじの方が強度が高く、精度が高いと言われています。

ボールねじとは

すべりねじと同じような役割を果たす機械要素部品にボールねじがあります。ボールがあることでナットが滑らかに動くため、回転に必要な力を減らすことができます。さらに、ナットの移動精度も高くなります。
なお、すべりねじ、ボールねじ、どちらも送りねじ（リードスクリュー）と呼ばれます。

ボールねじ 引用

構造と用途

すべりねじは、ねじをきった軸にナット（上図の黒い部品）が取り付けられています。軸が回転すると、ナットは軸に沿って移動します。逆に、ナットが移動すると軸が回転します。

ねじはドライバーで回転運動を加えると、まっすぐに進みます。これは回転運動が直線運動に変わったということになります。こういった特徴をいかし、モーターの回転運動を直線運動に変えるためなどに使われます。頻度としては、すべりねじよりもボールねじが使われる場合が多いです。

• 搬送
  UFOキャッチャーのアームにはすべりねじが使われています。モーターの回転運動を直線運動に変換しているため、アームは左右に動きます
• 位置だし
  NC旋盤やNCフライス盤などの工具の位置だしに使われます（ハンドルを回転させ、工作機械のテーブルを移動させる機構など）

リードとは

軸が1回転した時にナットが進む距離です。リードlとリード角θ（ねじ山の角度）、軸の直径dは tanθ=l/πd の関係があります。ボールねじを高速回転した場合、リードが短いと摩擦によって発熱しやすくなります。

単語	説明
リード	1回転で進む距離
リード角	ねじ山の角度

参考資料

• ボールねじにはどのような特徴があるのか
• 送りねじの原理と性能