蜗轮蜗杆通常用于在紧凑的单级减速机设计中提供非常高的减速比（和高扭矩倍增）。但传统思维认为，这些好处是以牺牲效率为代价的。在这里，我们将了解决定蜗轮效率的因素，以及如何在不牺牲效率的情况下获得蜗轮带来的好处。 　　蜗轮是一种横轴（非平行）齿轮，这意味着它们具有彼此成90度的非相交轴。蜗杆或轴类似于带有V型螺纹的螺钉，齿轮（也称为蜗轮）类似于正齿轮。蜗杆和齿轮由不同的材料制成，蜗杆通常由钢制成，齿轮通常由青铜制成，尽管可以使用其他材料组合来适应特定的负载或环境条件。
　　与其他齿轮不同，蜗轮啮合主要是轮齿啮合时的滚动接触，而蜗轮啮合主要是轮齿和蜗轮之间的滑动摩擦。这种滑动摩擦会产生大量的热量，并且通常会导致比其他减速机设计更低的效率。随着压下率的增加，导程角减小。这种较小的导程角意味着轮齿和蜗杆之间有更多的表面接触，反过来，摩擦更大，效率更低。
　　蜗轮所经历的滑动摩擦也会导致啮合部件之间的润滑被推开，因此齿轮组主要在边界润滑或边界摩擦条件下运行。由于这些条件，蜗轮通常使用复合油或合成润滑剂进行润滑。除高粘度外，蜗轮润滑油还应能够承受较高的工作温度和压力，并与蜗轮使用的软金属（或在某些情况下与聚合物）相容。
　　降低蜗轮效率的其他因素是轴承和轴封造成的摩擦损失。减轻这些损失的一种方法—特别是在需要高齿轮比的情况下—是将蜗轮与斜齿轮结合起来。在这种布置中，斜齿轮提供初始较小的减速比，蜗轮提供剩余的必要减速。这可以防止蜗轮减速过大而导致效率显著降低。它还提供了使用多级斜齿轮的替代方案，这将需要多个齿轮系和多个轴承，每个轴承都会增加摩擦并降低效率。