13-1概述
一、蝸杆傳動的特點和應用
蝸杆傳動用於傳遞空間交錯軸間的運動和動力，通常兩軸交角為90。。它廣泛應用在機」汽車、儀器、起重、冶金及其他機械製造部門。
蝸杆傳動的主要優點是結構緊湊；工作平穩；無噪聲以及能得到很大的傳動比。當蝸杆導程角很小時，能實現自鎖，如用於某些手動的簡單起重設備，可防止起吊的重物因自重而下墜。其主要缺點是傳動效率低，發熱量大，傳遞功率小，為了減摩，蝸輪齒圈常需用較貴重的青銅製造，因而成本較高。
二、蝸杆傳動的分類
根據蝸杆的形狀可分為圓柱蝸杆傳動、圓弧麵蝸杆傳動和錐蝸杆傳動。圓弧自杆傳動的潤滑條件好，效率高，但製造較複雜，主要用於傳遞大功率的傳動。圓柱蝸杆傳動還由於加工時刀具的位置不同，又可分為阿基米得蝸杆、漸開線蝸杆和法向直廓蝸杆傳動等多種類型。由於阿基米得蝸杆具有加工簡便的優點，故應用較廣，因此，本章隻著重討論以阿基米得蝸杆為代表的圓柱蝸杆傳動。
13-2蝸杆傳動的失效形式、常用材料和結構
一、失效形式和設計準則
由於蝸杆傳動的效率低，相對滑動速度大，發熱量太，故而其主要失效形式是膠合、磨損和點蝕。蝸輪比蝸杆無論是材料或輪齒的結構都較弱，因此失效一般都發生在蝸輪輪齒上。當發生膠合時，蝸輪表麵的金屬粘到蝸杆上，使禍輪的工作齒麵形成溝痕。蝸輪齒麵的磨損比齒輪要嚴重得多，在開式傳動和潤滑不良的閉式傳動中，磨損尤為顯著。點蝕通常隻出現在蝸輪齒麵上。目前，對膠合和磨損的計算還缺乏較好的、適用的方法和數據，通常隻是仿照圓柱齒輪傳動進行條件性齒麵接觸疲勞強度和齒根彎曲疲勞強度的計算，並在選取許用應力時，適當考慮膠合和磨損失效因素的影響。
對於閉式蝸杆傳動，一般情況下是按齒麵接觸疲勞強度進行設計，而按齒根彎曲疲勞強度進行校核。此外，閉式傳動散熱較困難，為避免溫升過高引起潤滑油失效而導致齒而膠合，還須進行熱平衡計算。對於開式傳動，通常隻按齒根彎曲疲勞強度進行設計計算。
二、常用材料
由於蝸杆傳動的特點，蝸杆和蝸輪的材料不僅要求有足夠的、強度，而且更重要的是應有良好的減摩性能和抗膠合能力。因此常采用青銅作蝸輪的齒圈，與淬硬後經磨削的鋼製蝸杆相配。
蝸杆常用碳鋼或合金鋼製成。高速重載蝸杆常用低碳合金鋼並經滲碳淬火；也可以用中碳合金鋼並經淬火，以提高表麵硬度和增加耐磨性；不太重要的低速中載蝸杆，可采用40或45號鋼並進行調質處理。
三、蝸杆和蝸輪的結構
13-4圓柱蝸扞傳動的強度計算
由於頓杆傳動的失效一般都發生在蝸輪齒上，因此，隻需對蝸輪的輪齒進行強度計算。由於蝸輪與斜齒輪相似，所以仿用斜齒輪強度計算公式，進行條件性和經驗性的設計計算。
一、受力分析
蝸杆傳動的受力分析和斜齒輪相似，為了簡化計算，通常不計摩擦力的影響。
二、蝸輪齒根疲勞強度計算
13-5蝸杆傳動的效率、潤滑和熱平衡計算
一、蝸杆傳動的效率
閉式蝸杆傳動的功率損耗一般包括三部分，即齧合摩擦損耗，軸承摩擦損耗和浸入
油池中的零件攪油時的油阻損耗。其中主要是齒麵相對滑動引起的齧合損耗
二、鍋杵傳動的潤滑
蝸杆傳動的潤滑是個特別重要的問題。潤滑不良，傳動效率將顯著然低，而且會使輪齒早期發生膠合和磨損。
潤滑油的粘度和供油方法，主要是根據相對滑動速度和載荷類型選擇。對於閉式傳動。
三、蝸杆傳動的熱平衡計算
由於蝸杆傳動效率低，發熱量大，若不及時散熱，就會引起箱體內油溫升高，潤滑油失效導致輪齒磨損加劇，甚至產生膠合。因此，對連續工作的閉式蝸杆傳動，要進行熱平衡計算，以保證油溫穩定在規定的範圍內。