Шлицевой шарик — это тип подшипника, который обеспечивает плавное и неограниченное линейное движение. Состоит из стальных шарикоподшипников, вращающихся в глубоких шлицах на валу, кольца, называемого гайкой, внутри также есть шлицы, которые надеваются на стальные шарики. Использование шарикового шлица позволяет внешней гайке свободно скользить вперед и назад по валу, в то время как шарики, которые плотно входят между валом и гайкой, обеспечивают соединение и последующую передачу усилия между валом и гайкой. Шариковый шлиц — очень распространенный метод соединения приводного вала с трансмиссия мощных гоночных автомобилей последних моделей.
В отличие от обычных шлицевых валов, шариковые шлицы на самом деле становятся прочнее, когда изгибаются под углом до 45 градусов. При размещении шлица шарика под углом площадь поверхности шариков больше соприкасается с гайкой, что обеспечивает более прочное соединение. В таких приложениях, как карданный вал в гоночном автомобиле по бездорожью, это важно из-за тенденции приводного вала работать под углом, когда автомобиль дрейфует в поворотах с высоким наклоном. Современные методы настройки гоночной подвески также предполагают, что задняя часть автомобиля поднимается высоко в воздух на системе подвески с четырьмя стержнями, создавая угол между трансмиссией и приводным валом.
Использование валов с шариковыми шлицами также распространено в моторамах вертолетов. Линейное движение, обеспечиваемое шариковым шлицем, обеспечивает плавный переход мощности, обеспечивая при этом линейное движение практически без трения на высоких скоростях. В отличие от вала с обычными шлицами, шлицы с шариками обладают большей прочностью за счет увеличенной контактной поверхности стальных шариков. Контакт качения стальных шариков также предотвращает люфт, характерный для других шлицевых валов. Это помогает достичь превосходной точности и надежности между двумя частями шлицевого вала.
Прочность шарикового шлица достигается за счет точной подгонки стальных шариков к обработанным канавкам. В традиционном шлицевом валу крутящий момент прикладывается только к краю плоского шлица. Стальные шарики имеют давление приводного вала, распределенного по широкой площади шарика, включая верхнюю, нижнюю и две боковые стороны. Под нагрузкой мощность, передаваемая через шарики, распределяется между всеми шариками в шлице, что увеличивает мощность, которую может выдержать шлиец, а также обеспечивает меньший размер и более легкое вращение по сравнению со стандартным шлицевым валом.
