蝸杆蝸輪機構是由（yóu）交錯軸斜齒圓柱齒輪機構演變而來（lái）的。在一對交錯角∑=90°、且和（hé）旋（xuán）向相同的交錯軸斜齒輪機構中，若小齒輪1的螺旋角取得很大、其分度圓柱的直徑取得較（jiào）小（xiǎo），且其軸向長度較長，齒（chǐ）數很少（一般），則其每個輪齒在分度圓柱麵上能纏繞一周以上，這樣的小齒輪（lún）外形像一根螺杆，稱為蝸杆。
大齒輪（lún）2的較小（xiǎo）、分度圓柱的直徑（jìng）很大、軸向長度較短、齒數很多，它實際上是（shì）一個斜齒輪，稱為蝸輪。這樣的交錯軸斜齒輪機構齧合傳動時，其齒廓間仍為點接觸。為（wéi）了改善齧（niè）合狀況，將蝸輪分度（dù）圓柱麵（miàn）的母線改為圓弧形，使之（zhī）將蝸（wō）杆部分地包住（如下圖所示），並用與蝸（wō）杆形狀和參數相同的滾刀（兩者的差別僅在於（yú）滾刀的外徑稍大，以便加工出頂隙）範成加工蝸輪，這樣加工出來的蝸輪與蝸杆齧合傳動時，其齒廓（kuò）間為線接（jiē）觸，可傳遞較大的動力。這（zhè）樣的（de）傳動機構（gòu）稱為蝸杆蝸輪機構（又稱蝸杆傳動機構）。
由（yóu）蝸輪蝸杆的形（xíng）成可以看出，蝸輪蝸杆機構具有以下兩個明顯的（de）特征：其一，它是一種特殊的交錯軸斜齒輪機構，其特殊之處（chù）在於∑=90°，很少（shǎo），一般；其二，它具有螺旋機構的某些特點，蝸杆相當於螺杆，蝸（wō）輪相當於螺母，蝸輪（lún）部分地包容蝸杆。
同螺杆一樣，蝸杆也（yě）有左旋、右旋及（jí）單頭、多頭之分。工程中通常采用右旋蝸杆，蝸杆的頭數就是其齒數。由於蝸杆螺旋線導程角（jiǎo），而，故，即蝸輪的（de）螺旋角等於（yú）蝸杆（gǎn）的導程（chéng）角。
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