齿轮滚刀加工齿轮的原理，犹如一对螺旋齿轮的啮合过程。滚刀就是具有切削角度的渐开线斜齿圆柱齿轮，滚刀的头数即相当于螺旋齿轮的齿数。这种齿数极少、螺旋角很大、牙齿能绕轴线很多圈的变位斜齿圆柱齿轮，其实质就是一个蜗杆。滚刀切削刃都位于该蜗杆的螺纹表面上，这种切削刃所在的蜗杆，称为滚刀的基本蜗杆。

齿轮滚刀要切出正确的渐开线齿形，作为滚刀的基本蜗杆，是渐开线蜗杆。它的形成原路如图1.2-1所示，其端截面的齿形为渐开线，滚刀切削刃都位于渐开线基本蜗杆的螺纹表面上。这种类型的滚刀称为渐开线滚刀。但是，由于渐开线滚刀制造上存在着很多困难，目前工业上很少采用。

工业上采用易于制造和检验，而端截面的齿形又近似于渐开线的蜗杆，作为滚刀的基本蜗杆。现在普遍采用的有两种，即阿基米德蜗杆和法向直廓蜗杆。图1.2-2为阿基米德蜗杆，其轴向截面为直线齿形，而截面的齿形为阿基米德螺旋线。用这种近似于蜗杆作为基本蜗杆的滚刀，称为阿基米德滚刀。图1.2-3为法向直廓蜗杆。它又分为齿纹法向直廓蜗杆和齿槽法向直廓蜗杆两种。二者的法向截面都是直线齿形，而端截面的齿形为延长渐开线。用这种近似蜗杆作为基本蜗杆的滚刀，称为法向直廓滚刀。