双向丝杠是一种具有特殊螺纹结构的传动装置，其核心特征是在同一丝杠轴上加工有两段旋向相反的螺纹通常为一段左旋螺纹和一段右旋螺纹。与普通单向丝杠仅能实现单方向直线传动不同，双向丝杠通过巧妙的螺纹设计，配合特殊的螺母结构，可在丝杠持续朝一个方向旋转时，驱动螺母实现往复直线运动。
从结构原理来看，双向丝杠的两段反向螺纹分别对应两个螺母，这两个螺母通过机械结构如连接架或滑块与外部执行部件相连。当丝杠以固定方向旋转时，左旋螺纹段上的螺母受螺纹螺旋角的推动向左移动，而右旋螺纹段上的螺母则向右移动。若将两个螺母的运动通过机械约束如将它们固定在同一滑动组件上整合，这种反向位移便转化为执行部件的往返运动。例如，当丝杠顺时针旋转时，左旋螺母带动组件向左运动，右旋螺母同步带动组件向右运动，两者的合成效果使组件成一个往复行程；丝杠持续旋转，这一过程便循环进行，即实现了“丝杠单向旋转，螺母往复运动”的功能。
这种运动特性使其在需要周期性往返动作的机械系统中广泛应用，如精密机床的工作台移动、自动化生产线的物料推送机构、以及各类需要往返定位的设备中。其核心优势在于通过单一驱动源即可成往返动作，简化了机械结构，减少了动力转换环节，从而提升了传动效率与运动精度。
双向丝杠的设计本质是利用螺纹旋向的差异，将旋转运动转化为两个方向的直线位移，再通过机械结构将这两个位移整合为往复运动。这种巧妙的构思，使得单向旋转的输入能够输出复杂的往返运动，成为机械传动中实现高效、紧凑往复动作的关键部件。