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齿轮主轴采用齿轮变速结构，适用钢铁材质零件的大扭矩加工及有色金属的高速切削加工，实现小机床大扭矩的功效，比市面同规格机床使用范围更广，使用效率更高。选用1：4或1：8减速比的齿轮主轴箱，增加变频器可以获得无级变速、自动调速，获得低速大扭矩，适用于低速攻螺纹，低速钻削较大孔径的孔。齿轮主轴一般用于低转速大扭矩的传动设备，是通过把电动机或其它高速运转的传动设备通过减速机传送到输出轴的齿轮来达到减速的目的。
由于齿轮主轴强度的限制，当总传动较大时，齿轮电机可能不能承受堵转转矩，此时的负载转矩不能超过大允许短时负载转矩。齿轮箱由多级齿轮副组成。每一级包括由片状齿轮和小齿轮组成的一对相互啮合的齿轮副。一个小齿轮安装在电动机的输出轴上。齿轮箱的输出轴所用的轴承，通常是用铜或铁质材料烧结制成的含油轴承。齿轮主轴的使用环境与微型直流电动机相同，如有特殊需要，例如环境温度、过载条件、电流限定等，必须事先说明。
