为了解决平面二次定制单头蜗杆生产包络环面蜗杆传动在多头小速比范围内应用时齿面根切及边齿变尖严重等矛盾，1986年张光辉提出以球面为包络媒介面的球面二次包络环面蜗杆传动；1999年张光辉基于平面包络环面蜗杆齿面只能单面磨削、加工精度和效率低等问题，提出用大直径双面锥形砂轮磨削包络环面蜗杆，即利用锥面在锥底半径较大和锥角较大时，锥面在微小区域上近似于平面这一特征，在蜗杆磨削加工时用一直径较大的双面对称锥形砂轮近似代替平面砂轮磨削包络环面蜗杆，这样就能在一次安装调整磨头和蜗杆完成蜗杆两侧齿面的磨削加工，而不同基圆半径的蜗杆加工则仅需要调整砂轮修整器的修整角度，从而大大地简化了在蜗杆加工中机床工装的调整，提高了蜗杆的制造效率和提高加工精度，此种蜗杆单头蜗杆生产传动称之为准平面二次包络环面蜗杆传动。

主要有以下几定制单头蜗杆生产条：滚齿获得的齿形是按展成法原理形成的，滚齿方法可以用同一模数的滚刀，滚削出模数相同而齿数不同的齿轮，可以减少大量刀具，不但提高了精度，还降低了刀具成本，选用精细滚刀，能够加工出4—5级精度的齿轮。滚齿加工范围广泛，可加工直齿轮，斜齿轮，锥齿轮及蜗轮等。滚齿属于连续切定制单头蜗杆生产削，精度和生产率都较高，适宜于单件小批生产，也适宜于成批大量生产。插齿的表面粗糙度略低于滚齿，插刀传动链较复杂，积累传动误差大，所以分齿精度略低于滚齿，一般只为8～7级。插齿时，在插刀的往复运动中回程是空行程，所以生产率不高。

蜗轮蜗杆机构的定制单头蜗杆生产特点：1、可以得到很大的传动比，比交错轴斜齿轮机构紧凑。2、蜗杆传动相当于螺旋传动，为多齿啮合传动，故传动平稳、噪音很小。3、两轮啮合齿面间为线接触，其承载能力大大高于交错轴斜齿轮机构。4、具有自锁性。当蜗杆的导程角小于啮合轮齿间的当量摩擦角时，机构具有自锁性，可实现反向自锁，即只能蜗杆带动蜗轮，而不能由蜗轮带动蜗杆。如在起重机械中使用的自锁蜗定制单头蜗杆生产杆机构，其反向自锁性可起安全保护作用。5、蜗杆轴向力较大。

在蜗轮蜗杆减速定制单头蜗杆生产机的传动方式中，蜗轮传动具备其他齿轮传动所没有特性，即蜗杆可以轻易转动蜗轮，但蜗轮无法转动蜗杆。这是因为蜗轮蜗杆的结构和传动是通过摩擦实现的造成的。蜗轮蜗杆传动方式具有的自锁止功能在机械应用很有用处，比如卷扬机，输送设备等等。然而也是因为蜗轮蜗杆的摩擦传动方式，也造成了蜗轮蜗杆的传动效率相对齿轮传动要低很多。不是所有的蜗轮蜗杆减速定制单头蜗杆生产机都具有很好的自锁功能，蜗轮的自锁功能要达到一定的速比才能实现。这和导程角有关，即小速比的蜗轮蜗杆自锁功能就不那么理想。

HG/T2738-1995轮胎定型定制单头蜗杆生产硫化机用平面二次包络环面蜗杆减速机系列与基本参数HG/T3139.8-2001釜用立式减速机CW系列圆柱齿轮、圆弧圆柱蜗杆减速机JB2318—79WH系列圆弧圆柱蜗杆减速机JB/ZQ4390-79WD型圆柱蜗杆减速机JB/ZQ4390-97WS圆柱蜗杆减速机JB/T7936-1999HW型直廓环定制单头蜗杆生产面蜗杆减速机JB-T7008-1993ZC1型双级蜗杆及齿轮-蜗杆减速机JB/T5559-91KW型锥面包络圆柱蜗杆减速机