一、蜗杆传动特点及应用
蜗杆传动是特殊的交错轴斜齿轮传动（螺旋齿轮传动），从构成和结构上来讲，其特点主要有：
（1）交错轴的轴交角Σ= β1 ＋ β2＝90°。
（2）小斜齿轮齿数很小，一般z1=（1～4），呈杆状，因此称为蜗杆。蜗杆螺旋角β1很大，为方便应用时取其余角γ，称为导程角。 γ角的范围一般为3.5°～33°。
（3）大斜齿轮齿数可取得相对多，一般 z2 ≥ 28，其螺旋角β2很小；为改善传动接触情况和便于准确安装，其齿顶制成弧形，是为蜗轮。
与齿轮传动比较，从传动和应用上来讲，其特点主要有：
（1）传动比大，结构紧凑。大的传动比如果用齿轮传动，需要采取多级传动。蜗杆传动因为蜗杆齿数小，所以蜗杆传动结构紧凑，体积小、重量轻。
（2）传动平稳，噪音小。蜗杆是连续不间断的螺旋齿，传动过程中与蜗轮是连续不断的啮合，没有齿轮传动的啮入啮出的过程。因此蜗杆传动工作平稳，冲击、振动、噪音都比较小。
（3）大多数的蜗杆传动具有自锁性。蜗杆的螺旋升角通常较小，在传动过程中一般作为主动件，带动蜗轮转动。
（4）蜗杆传动效率低。蜗杆传动效率一般在0.7～0.9，对于具有自锁性的蜗杆传动，效率低到0.5以下。
（5）发热量大，齿面容易磨损，成本高。蜗杆传动过程中齿面间有相对滑动，造成摩擦发热，需要较好的润滑和散热。因此一般选用有色金属材料（常选用铜合金）制造蜗轮，制造成本高。
综合以上特点，蜗杆传动普遍应用在机床、汽车、仪器、起重运输机械、冶金机械以及其他机械制造工业中。最大传递功率为750kW，通常在50kW以下。
二、蜗杆传动的类型
蜗杆传动类型划分有多种方法。
（一）按蜗杆轮齿旋向划分
按照蜗杆轮齿旋向，可将蜗杆分为左旋蜗杆和右旋蜗杆（除特殊情况，一般选用右旋蜗杆），如图所示。
（二）按工作条件划分
按照工作条件，分为闭式、半开半闭式、开式；按照蜗杆头数，分为单头和多头，如图所示。
（三）按蜗杆形状划分
按照蜗杆形状，又分为圆柱蜗杆传动、环面蜗杆传动、锥蜗杆传动。圆柱蜗杆传动又分为普通圆柱蜗杆传动和圆弧圆柱蜗杆传动。如图所示。
普通圆柱蜗杆传动主要包括四种类型：
（1）阿基米德蜗杆（ZA蜗杆）。
阿基米德蜗杆是齿面为阿基米德螺旋面的圆柱蜗杆。通常是在车床上用刃角α0=20°的车刀车制而成，切削刃平面通过蜗杆曲线，端面齿廓为阿基米德螺旋线。其齿面为阿基米德螺旋面。
优、缺点：蜗杆车制简单，精度和表面质量不高，传动精度和传动效率低。头数不宜过多。
应用：头数较少，载荷较小，低速或不太重要的场合。
（2）法向直廓蜗杆（ZN蜗杆）。
法向直廓蜗杆加工时，常将车刀的切削刃置于齿槽中线（或齿厚中线）处螺旋线的法向剖面内，端面齿廓为延伸渐开线，因此又称为延伸渐开线蜗杆。
优、缺点：常用端铣刀或小直径盘铣刀切制，加工简便，利于加工多头蜗杆，可以用砂轮磨齿，加工精度和表面质量较高。
应用：用于机床的多头精密蜗杆传动。
（3）渐开线蜗杆（ZI蜗杆）。
渐开线蜗杆是齿面为渐开线螺旋面的圆柱蜗杆。用车刀加工时，刀具切削刃平面与基圆相切，端面齿廓为渐开线。
优、缺点：可以用单面砂轮磨齿，制造精度、表面质量、传动精度及传动效率较高。
应用：用于成批生产和大功率、高速、精密传动。
（4）锥面包络圆柱蜗杆（ZK蜗杆）。
锥面包络圆柱蜗杆是一种非线性螺旋齿面蜗杆。
优缺点：不能在车床上加工，只能铣削或磨削。加工时工件做螺旋运动，刀具做旋转运动。这种蜗杆精度较高。
应用：由于该型蜗杆便于磨削，应用日渐广泛。
GB／T10085-2018中推荐使用ZI和ZK型蜗杆，即渐开线蜗杆和锥面包络圆柱蜗杆。
圆弧圆柱蜗杆轴向齿廓为凹圆弧形，相配蜗轮齿廓为凸圆弧形。中间平面内，蜗杆与蜗轮间形成凹凸齿廓啮合。圆弧圆柱蜗杆传动具有：效率高（达90以上），承载能力大（约为普通圆柱蜗杆传动的1.5～2.5倍），传动比范围大、体积小等优点。适用于高速重载传动，正在逐渐取代普通圆柱蜗杆传动。
环面蜗杆在轴向的外形是以凹弧面为母线所形成的旋转曲面，这种蜗杆同时啮合齿数多，承载能力为圆柱蜗杆传动的1.5~4倍，传动平稳。齿面利于润滑油膜形成，抗胶合的承载能力和传动效率较高。环面蜗杆制造和安装较复杂，对精度要求高，同时在设计和使用时需要考虑冷却的方式。
锥面蜗杆传动同时啮合齿数多，重合度大；传动平稳，传动比范围大（10~360）；承载能力和效率较高；蜗轮能用淬火钢制造，可节约有色金属，降低成本。
