如下圖所示，在中間平面上，普通圓柱蝸桿傳動就相當于齒條與齒輪的嚙合傳動。故在設計蝸桿傳動時，均取中間平面上的參數(如模數、壓力角等)和尺寸(如齒頂圓、分度圓等)為基準，并沿用齒輪傳動的計算關系。
（一）普通圓柱蝸桿傳動
模數m和壓力角α
蝸桿的分度圓直徑d1
蝸桿頭數z1
導程角γ
傳動比i和齒數比u
蝸輪齒數z2
蝸桿傳動的標準中心距a
�。ǘ┪仐U傳動變位的特點
為了配湊中心距或提高蝸桿傳動的承載能力及傳動效率，常采用變位蝸桿傳動。變位方法與齒輪傳動的變位方法相似，也是在切削時，利用刀具相對于蝸輪毛坯的徑向位移來實現變位。但是在蝸桿傳動中，由于蝸桿的齒廓形狀和尺寸要與加工蝸輪的滾刀形狀和尺寸相同，所以為了保持刀具尺寸不變，蝸桿尺寸是不能變動的，因而只能對蝸輪進行變位。圖蝸桿傳動的變位表示了幾種變位情況（圖中a′、z2′分別為變位后的中心距及蝸輪齒數，x2為蝸輪變位系數）。變位后，蝸輪的分度圓和節圓仍舊重合，只是蝸桿在中間平面上的節線有所改變，不再與其分度線重合。
變位蝸桿傳動根據使用場合的不同，可在下述兩種變位方式中選取一種。
1）變位前后，蝸輪的齒數不變（z2′＝z2），蝸桿傳動的中心距改變（a′≠a），其中心距的計算式如下：a′=a+x2m=(d1+d2+2x2m)/2
2）變位前后，蝸桿傳動中心距不變（a′＝a），蝸輪齒數發生變化（z2′≠z2），可計算如下：
因
故
則
�。ㄈ┪仐U傳動的幾何尺寸計算
蝸桿傳動的幾何尺寸及計算公式見下圖及表<普通圓柱蝸桿傳動基本幾何尺寸計算關系式>、表<蝸輪寬度頂圓直徑及蝸桿齒寬的計算公式>。
圖<普通圓柱蝸桿傳動基本幾何尺寸>
普通圓柱蝸桿傳動基本幾何尺寸計算關系式
名稱 代號 計算關系式 說明 中心距 a a=(d1+d2+2x2m)/2 按規定選取 蝸桿頭數 z1 按規定選取 蝸桿齒數 z2 按傳動比確定 齒形角 α αa=20°或αn=20° 按蝸桿類型確定 模數 m m=ma=mn/cosγ 按規定選取 傳動比 i i=n1/n2 蝸桿為主動，按規定選取 齒數比 u u=z2/z1當蝸桿主動時，i=u 蝸輪變位系數 x2 
蝸桿直徑系數 q q=d1/m 蝸桿軸向齒距 pa pa=πm 蝸桿導程 pz pz=πmz1 蝸桿分度圓直徑 d1 d1=mq 按規定選取 蝸桿齒頂圓直徑 da1 da1=d1+2ha1=d1+2
m 蝸桿齒根圓直徑 df1 df1=d1-2hf1=d1-2(m+c) 頂隙 c c=
m 按規定 漸開線蝸桿基圓直徑 db1 db1=d1·tanγ/tanγb=mz1/tanγb 蝸桿齒頂高 ha1 ha1=·m=0.5(da1-d1) 按規定 蝸桿齒根高 hf1 hf1=(+)m=0.5(d1-df1) 蝸桿齒高 h1 h1=ha1+hf1=0.5(da1-df1) 蝸桿導程角 γ tgγ=mz1/d1=z1/q 漸開線蝸桿基圓導程角 γb cosγb=cosγcosαn 蝸桿齒寬 b1 見下表 由設計確定 蝸輪分度圓直徑 d2 d2=mz2=2a-d1-2x2m 蝸輪喉圓直徑 da2 da2=d2+2ha2 蝸輪齒根圓直徑 df2 df2=d2-2hf2 蝸輪齒頂高 ha2 ha2=0.5(da2-d2)=m(+x2) 蝸輪齒根高 hf2 hf2=0.5(d2-df2)=m(-x2+) 蝸輪齒高 h2 h2=ha2+hf2=0.5(da2-df2) 蝸輪咽喉母圓半徑 rg2 rg2=a-0.5da2 蝸輪齒寬 b2 由設計確定 蝸輪齒寬角 θ θ＝2arcsin(b2/d1) 蝸桿軸向齒厚 sa sa＝0.5πm 蝸桿法向齒厚 sn sn=sa·cosγ 蝸輪齒厚 st 按蝸桿節圓處軸向齒槽寬ea確定 蝸桿節圓直徑 d1 d1=d1+2x2m=m(q+2x2) 蝸輪節圓直徑 d2 d2=d2
蝸輪寬度B、頂圓直徑de2及蝸桿齒寬b1的計算公式
z1 B de2 x2 b1 1 ≤0.75da1 ≤da2+2m
0
-0.5
-1.0
0.5
1.0
≥(11+0.06z2)m
≥(8+0.06z2)m
≥(10.5+0.06z1)m
≥(11+0.1z2)m
≥(12+0.1z2)m
當變位系數x2為中間值時，b1取x2鄰近兩公式所求值的較大者。
經磨削的蝸桿，按左式所求的長度應再增加下列值：
當m<10mm時，增加25mm；
當m=10～16mm時，增加35～40mm；
當m>16mm時，增加50mm；
2 ≤da2+1.5m 4 ≤0.67da1 ≤da2+m
0
-0.5
-1.0
0.5
1.0
≥(12.5+0.09z2)m
≥(9.5+0.09z2)m
≥(10.5+z1)m
≥(12.5+0.1z2)m
≥(13+0.1z2)m
