Śrubową powierzchnię prostoliniową w jej najogólniejszej postaci tworzy dowolnie nachylona prosta, tzw. tworząca, poruszająca się wspólśrodkowym z osią ślimaka ruchem śrubowym.

Dla jednoznacznego określenia śrubowej powierzchni prostoliniowej wystarcza znajomość położenia tworzącej i skoku linii śrubowej. Położenie tworzącej określa zazwyczaj kąt, jaki tworzy ona z płaszczyzną prostopadłą do osi ruchu śrubowego.

Skok linii śrubowej określić można albo bezpośrednio podając jego wartość, albo pośrednio za pomocą kąta wzniosu linii śrubowej na jakimś walcu. Walcem tym może być umowny walec podziałowy, lub tzw. walec zasadniczy. Walcem zasadniczym nazywa się walec współosiowy z ruchem śrubowym, którego powierzchnia boczna jest styczna do płaszczyzny tworzącej, równoległej do osi ruchu śrubowego i zawierającej prostą tworzącą. Na rysunku średnica walca zasadniczego oznaczona jest przez db, a kąt wzniosu linii śrubowej na walcu zasadniczym przez yb.

Jeśli chodzi o cechy geometryczne śrubowych powierzchni prostoliniowych, to trzeba podkreślić, że nie wszystkie przekroje tych powierzchni są liniami prostymi. Prostoliniowość zapewniają tylko przekroje zawierające jedno z położeń prostej tworzącej. Ani w przekroju osiowym, przechodzącym przez oś powierzchni, ani w przekroju czołowym prostopadłym do tej osi, nic uzyskuje się na ogół linii prostych. Przekrój czołowy prostoliniowej powierzchni śrubowej nigdy nie jest linią prostą. W najogólniejszym przypadku, gdy d_b ≠ 0 i α_b ≠ γ_b przekrój czołowy jest wydłużoną ewolwentą.

 

 

Ta najogólniejsza odmiana śrubowej powierzchni prostoliniowej nosi również nazwę powierzchni konwolutowo-śrubowej. Ślimaki o takich zębach nazywa się ślimakami konwolutowymi.

 

Przekrój osiowy śrubowej powierzchni prostoliniowej jest linią prostą tylko w przypadku, gdy tworząca powierzchni i oś powierzchni leżą w jednej płaszczyźnie, a zatem tylko wtedy, gdy średnica walca zasadniczego maleje do zera, to znaczy, gdy d_b = 0

 

 

Przekrój osiowy takiej powierzchni jest prostoliniowy, a przekrój czołowy spiralą Archimedesa. Ta ostatnia okoliczność skłania wielu autorów do określenia ślimaków z zębami o tego rodzaju powierzchni jako ślimaków Archimedesa.
Śrubowa powierzchnia o prostoliniowym zarysie osiowym znajduje wiele zastosowań i jest, przynajmniej nominalnie, powierzchnią nośną prawic we wszystkich rodzajach gwintu, a także bywa szeroko stosowaną i w ślimakach. Stosuje się ją przede wszystkim wtedy, gdy obróbka uzębienia odbywa się toczeniem za pomocą noża o kącie natarcia Y=0, tak ustawionym, że całe ostrze skrawające oraz oś ślimaka leżą w jednej płaszczyźnie. 

 

Śrubowa powierzchnia o prostoliniowym zarysie osiowym oraz o małym kącie wzniosu linii pozwala bowiem zastosować do toczenia nóż o łatwym do wykonania, bo trapezowym zarysie ostrza. Powierzchnia o prostoliniowym zarysie osiowym może być również stosowana do ślimaków szlifowanych. Stosunkowo proste urządzenia do diamentowania ściernic pozwalają nadać tym ściernicom kształt potrzebny do obróbki ślimaków Archimedesa.
Ewolwentowa powierzchnia śrubowa jest szczególnym przypadkiem prostoliniowej powierzchni śrubowej, który zachodź, wtedy, gdy tworząca powierzchni jest styczna do linii śrubowej na walcu zasadniczym.

 

 

Innymi słowy, śrubowa powierzchnia prostoliniowa staje się ewolwentową powierzchnią śrubową wtedy, gdy kąt tworzącej jest taki sam, jak kąt wzniosu linii śrubowej na walcu zasadniczym. Dla ewolwentowej powierzchni śrubowej obowiązuje zatem zależność α_b = γ_b.

Przekrój czołowy ewolwentowej powierzchni śrubowej jest ewolwentą. Walec zasadniczy staje się więc, zgodnie z nomenklaturą używaną w kolach zębatych, po prostu walcem zasadniczym — ewolutą ewolwentowej powierzchni śrubowej. Przekrój osiowy powierzchni nie jest oczywiście prostoliniowy, lecz jest krzywą wypukłą.
Tworzenie ewolwentowej powierzchni śrubowej można najłatwiej sobie uzmysłowić odwijając z walca ukośnie obciętą kartkę papieru. Ukośna krawędź kartki zakreśli w przestrzeni w czasie odwijania ewolwentową powierzchnię śrubową. Każdy punkt tej krawędzi, podobnie zresztą jak pokazany na rysunku górny róg kartki, zakreśla w czasie odwijania — w płaszczyźnie prostopadłej do osi — ewolwentę.
 

 

Ślimak ewolwentowy jest niczym innym jak kołem zębatym o śrubowych zębach o zarysie ewolwentowym i o bardzo małej liczbie zębów. Jako taki może więc prawidłowo współpracować nie tylko ze ślimacznicą, ale i z każdym walcowym kołem zębatym o takiej samej podziałce zasadniczej.
Ewolwentową powierzchnia śrubowa zębów ślimaka ma wiele zalet. Wypukły jej kształt sprzyja dobrej współpracy z zębami ślimacznicy, a łatwość analizy geometrycznej tej powierzchni upraszcza potrzebne dla wykonawstwa obliczenia. Ewolwentową powierzchnia śrubowa jest stosowana przez wielu wytwórców przekładni ślimakowych, pomimo że nie w każdych warunkach jest najłatwiejsza do wykonania.
 

Obok tych dwóch powierzchni, tzn. obok ewolwentowo-śrubowej powierzchni oraz powierzchni śrubowej o prostoliniowym zarysie osiowym, które stanowią szczególne przypadki prostoliniowej powierzchni śrubowej, można ze względu na obróbkę wyróżnić jeszcze pewne odmiany prostoliniowych powierzchni śrubowych. Są to śrubowe powierzchnie konwolutowe o jednoznacznie określonym położeniu przekroju prostoliniowego, będącego zarazem przekrojem znamionowym ślimaka. Chodzi bowiem o to, że ze względów obróbkowych korzystniej jest przy większych skokach ślimaków zastosować, np. nóż do toczenia zębów ślimaka pochylony o pewien kąt w stosunku do jego osi. Płaszczyzna natarcia takiego noża pochylona jest w stosunku do osi ślimaka o kąt y równy wzniosowi linii śrubowej zębów na tzw. walcu podziałowym. Nóż tokarski, który ma zarys trapezowy zapewni w wyniku takiego toczenia prostoliniową powierzchnię śrubową, której prostoliniowym przekrojem znamionowym jest przekrój płaszczyzną natarcia noża. Przy czym, zależnie od ustawienia noża, tym przekrojem znamionowym może być albo przekrój normalny do środkowej linii wrębu, albo przekrój normalny do środkowej linii zęba.
Powierzchnia śrubowa zębów o prostoliniowym zarysie normalnym stosowana jest przede wszystkim w ślimakach toczonych, które wskutek dużego kąta wzniosu linii śrubowej zęba wymagają dużego pochylenia noża.

 

 

Ślimaki, których zęby posiadają jedną z wyżej omówionych powierzchni śrubowych, oznacza się odpowiednimi literami, a mianowicie;
— ślimaki Archimedesa literą A,
— ślimaki o zarysie prostoliniowym w przekroju normalnym do środkowej linii wrębu literą Nw lub po prostu N,
— a w przekroju normalnym do linii zęba literą Nz.
— ślimaki ewolwentowe literą E.