與平行軸圓柱齒輪相比，蝸桿與蝸輪齒面間有較大的相對滑動，從而使蝸桿傳動容易發(fā)生膠合和磨損失效，在潤滑不良等條件下，蝸桿傳動因齒面膠合而失效的可能性更大.因此，蝸桿傳動的承載能力往往受到抗膠合能力的限制。由于材料和結構上的原因，蝸桿螺旋齒部分的強度總是高于蝸輪輪齒的強度，所以失效經(jīng)常發(fā)生在蝸輪輪齒上。因此，設計時一般只對蝸輪輪齒進行承載能力計算。

在開式傳動中多發(fā)生齒面磨損和輪齒折斷，因此應以齒根彎曲疲勞強度作頭開式傳動的主要設計準則。

在閉式傳動中，蝸桿傳動的主要失效形式是齒面膠合或點蝕。因此，通常是按長面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，閉式蝸桿傳動，由于散熱較為困難，還應做熱平衡核算。當蝸桿軸細長且支承跨距大時，還立進行蝸桿軸的剛度計算。

由上述蝸桿傳動的失效形式可知，蝸桿、蝸輪的材料不僅要求具有足夠的強度更重要的是要具有良好的磨合和耐磨性能。

蝸桿一般是用碳鋼或合金鋼制成。高速重載蝸桿常用 15Cr 或 20Cr，并經(jīng)滲碳也可采用 40、45 鋼或40Cr 并經(jīng)產(chǎn)火。這樣可以提高表面硬度，增加耐磨性。通常要求蝸桿淬火后的硬度為 40~55HRC，經(jīng)氮化處理后的硬度為 55~一般不太重要的低速中載的蝸桿，可采用 40 或 45 鋼，并經(jīng)調(diào)質(zhì)處52HRC。里，其硬度為 220~300HBS.