螺杆的几何结构是十分复杂的，对于建立一个能较完全反映螺杆挤出机优化设计的数学模型是非常困难的。就算能建立理想的螺杆挤出机优化设计的数学模型，但由于影响因素复杂，而且设计的变量多，其求解也非常困难，所以按螺杆的功能段建模并进行优化设计，是比较符合实际。据聚合物在螺杆挤出机中的三种物理状态的变化过程，通常将螺杆挤出机的螺杆分为加料段、熔融段和计量段。这样做的优化目标是为在保证挤出物质量的前提下，达到更高生产力或更小功率能耗。注塑螺杆在一般情况下，是可分为加料段、压缩段、均化段这三种不同的阶段。这三段不管是所占的比值、槽深，还是螺杆底径过渡形式都是不一样的。加料段是螺沟深度固定，其功能为负责预热与塑料固体输送及推挤。需要保证塑料在进料段结束时开始熔融。压缩段为渐缩螺杆螺它的沟牙很深，是为了能够让塑料原料熔融、混炼、剪切压缩与加压排气。塑料在此段会完全溶解，体积会缩小，压缩比的设计很重要。均化段则是螺杆螺沟固定沟深，主要是为了方便混炼、熔胶输送、计量，还需要提供足够的压力，保持熔胶均匀温度及稳定熔融塑料的流量。
螺杆、螺丝、螺栓的区别：
螺丝、螺栓、螺杆的制作材料不同。螺丝通常用于连接薄板或塑料件，一般由碳钢、合金钢或不锈钢制成；而螺栓则设计用于连接更厚的部件，通常采用合金钢或碳钢制造；螺杆则通常由比螺栓更硬或者更耐用的材质制成，如钛合金或不锈钢等。
螺丝常用于板材或塑料件的连接，一般较短小而细长，头部呈半圆形，可以直接用手拧入；螺栓通常是有较长的圆棒状，不同于螺丝的细长形状，常配有垫片和螺母。而螺杆则常用于连接两个或更多的硬质材料，并且通常比螺栓更长而且更粗。
螺丝、螺栓、螺杆的用途也有所不同。螺丝适用于平面连接，如连接木材或者连接薄板金属。螺栓通常用于连接更厚的部件，以螺母和垫片配合使用以增强紧固力。而螺杆通常用于连接负载更高和紧固力要求更高的部件，例如车辆零部件，站机组构件等。
螺杆是注塑机的重要部件。它的作用是对塑料进行输送、压实、熔化、搅拌和施压。所有这些都是通过螺杆在料筒内的旋转来完成的。在螺杆旋转时，塑料对于机筒内壁、螺杆螺槽底面、螺棱推进面以及塑料与塑料之间在都会产生摩擦及相互运动。塑料的向前推进就是这种运动组合的结果，而摩擦产生的热量也被吸收用来提高塑料温度及熔化塑料。螺杆的设计结构将直接影响到这些作用的程度。注塑机螺杆是长时间在高温、高压、高的机械扭力及高的磨擦环境下工作，损耗不可避免。即便注塑机螺杆都进行过各种表面处理，从淬火到渗氮、渗硼到喷贱，到双合金喷溅，似乎注塑讲解螺杆本身质量已经提升很多了。注塑机螺杆一般情况下可分为加料段、压缩段、均化段（也称为计量段)。注：不同的螺杆三段所占的比值不一样，螺杆槽深不一样，螺杆底径过渡形式不一样）（1）加料段说明：此段螺沟深度固定，其功能为负责预热与塑料固体输送及推挤。必须保证塑料在进料段结束时开始熔融。（2）压缩段说明：此区段为渐缩螺杆螺沟牙深，其功能为塑料原料熔融、混炼、剪切压缩与加压排气。塑料在此段会完全溶解，体积会缩小，压缩比的设计很重要。（3）均化段说明：此段为螺杆螺沟固定沟深，其主要功能为混炼、熔胶输送、计量，还必须提供足够的压力，保持熔胶均匀温度及稳定熔融塑料的流量。
