Το γρανάζι με σπιρούνι είναι ο απλούστερος και πιο κοινός τύπος εργαλείων. Ουσιαστικά είναι ένας δίσκος με μια σειρά από ομοιόμορφα δόντια που προεξέχουν κατά μήκος της εξωτερικής άκρης. Το γρανάζι με σπιρούνι χρησιμοποιείται σε πολλές καθημερινές συσκευές, από τις μικροσκοπικές πλαστικές σε παιχνίδια με κουρδισμα μέχρι τις μεγάλες μεταλλικές εκδόσεις που χρησιμοποιούνται σε βιομηχανικά πλυντήρια ρούχων.
Ο σκοπός κάθε γραναζιού είναι να μεταφράσει την ταχύτητα ενός κινητήρα στη δύναμη περιστροφής ή στη ροπή που απαιτείται για να λειτουργήσει μια συσκευή. Η διαδικασία μετατροπής της ταχύτητας σε ροπή είναι γνωστή ως μείωση μετάδοσης, επειδή η ταχύτητα του κινητήρα εισάγεται στα γρανάζια και στη συνέχεια μειώνεται πριν εξέλθει στην περιστροφική συσκευή. Η δύναμη περιστροφής μιας σειράς γραναζιών γράφεται συνήθως ως λόγος.
Τουλάχιστον δύο γρανάζια πρέπει να συνεργάζονται για να επιτευχθεί μείωση ταχύτητας. Ένα μικρό γρανάζι και ένα μεγαλύτερο γρανάζι τοποθετούνται δίπλα-δίπλα με τα δόντια τους να πλένονται. Ένας οδοντωτός τροχός πρέπει πάντα να τοποθετείται σε έναν άξονα που είναι παράλληλος με τον άξονα του συνοδευτικού του γρανάζι, προκειμένου τα δόντια να δικτυωθούν σωστά. Άλλοι τύποι γραναζιών, όπως τα ελικοειδή και λοξότμητα γρανάζια, μπορούν να λειτουργήσουν σε διαφορετικές γωνίες.
Ο άξονας που συνδέεται με το μικρότερο γρανάζι περιστρέφεται από έναν κινητήρα, ο οποίος περιστρέφει το γρανάζι. Καθώς τα δόντια του μικρού γραναζιού συμπλέκονται με τα δόντια του μεγαλύτερου γραναζιού, η πρώτη ταχύτητα δεν μπορεί να στρίψει χωρίς να στρίψει και το συνοδό της. Το σημαντικό σημείο εδώ είναι ότι, επειδή η πρώτη ταχύτητα είναι μικρότερη από τη δεύτερη ταχύτητα, πρέπει να στρίψει περισσότερες από μία φορές για να κάνει τη δεύτερη ταχύτητα για να ολοκληρώσει μια πλήρη περιστροφή. Έτσι, η ταχύτητα του κινητήρα γίνεται περιστροφική δύναμη. Μια σειρά από πολλές ταχύτητες μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να αυξήσει ακόμη περισσότερο τη μείωση της ταχύτητας.
Τα γρανάζια Spur έχουν ένα πλεονέκτημα έναντι άλλων ειδών γραναζιών επειδή έχουν απλό σχεδιασμό και είναι φθηνά στην κατασκευή τους. Μπορούν να κατασκευαστούν από οποιοδήποτε σκληρό υλικό, από πλαστικό έως χάλυβα, αλλά έχουν πολλά μειονεκτήματα όσον αφορά τη λειτουργικότητα. Όταν δύο γρανάζια περιστρέφονται μαζί, τείνουν να κάνουν πολύ θόρυβο. Αυτό συμβαίνει γιατί τα δόντια χτυπούν το ένα το άλλο γρήγορα. Σε υψηλές ταχύτητες, οι οδοντωτοί τροχοί παράγουν έναν θόρυβο που τα καθιστά ακατάλληλα για χρήση σε συσκευές για τις οποίες λαμβάνεται υπόψη ο θόρυβος. Το άλλο μειονέκτημα των οδοντωτών τροχών είναι ότι πρέπει να τοποθετούνται σε παράλληλους άξονες, γεγονός που δημιουργεί ορισμένους σχεδιαστικούς περιορισμούς.