Der Kugelgewindetrieb ist eine Baugruppe, die eine Drehbewegung in eine Linearbewegung (oder umgekehrt) umwandelt. Es besteht aus einem Kugelgewindetrieb und einer Kugelmutter, die als Baugruppe mit umlaufenden Kugeln verpackt sind. Die Schnittstelle zwischen Kugelgewindetrieb und Mutter bilden Kugeln, die in passenden Kugelformen abrollen. Mit Wälzkörpern hat der Kugelgewindetrieb einen niedrigen Reibungskoeffizienten (typischerweise bis zu 98 Prozent). Die übertragenen Kräfte werden auf eine große Anzahl von Kugeln verteilt, wodurch sich eine vergleichsweise geringe relative Belastung pro Kugel ergibt.
Geringe Reibung bei Kugelgewindetrieben führt im Vergleich zu Alternativen zu einem hohen mechanischen Wirkungsgrad. Ein typischer Kugelgewindetrieb kann einen Wirkungsgrad von 90 Prozent haben, gegenüber 20 bis 25 Prozent Wirkungsgrad eines Acme-Gewindetriebs gleicher Größe. Das Fehlen von Gleitreibung zwischen Mutter und Schraube führt zu einer verlängerten Lebensdauer der Schraubenbaugruppe (insbesondere in -spielfreien Systemen), wodurch Ausfallzeiten für Wartung und Teileaustausch reduziert und gleichzeitig der Bedarf an Schmierung verringert werden. Dies kann zusammen mit den allgemeinen Leistungsvorteilen und dem reduzierten Energiebedarf die anfänglichen Kosten für die Verwendung von Kugelgewindetrieben ausgleichen.
Ball screws may also reduce or eliminate backlash common in lead screw and nut combinations. The balls may be preloaded so that there is no "wiggle" between the ball screw and ball nut. This is particularly desirable in applications where the load on the screw varies quickly, such as machining tools.