把纖維條製成粗紗的紡紗機器。主要作用是牽伸和加拈，並把粗紗捲繞成一定的卷裝，以適應細紗機加工的要求。（見彩圖）。
熟條在粗紗機上牽伸加拈製成粗紗
粗紗經細紗機牽伸加拈制成細紗
苧麻紡及精梳毛紡的成紗過程：條子在粗紗機上牽伸加拈制成粗紗
18世紀末翼錠細紗機問世以後，由於細紗機牽伸倍數有限，要先紡成粗紗才能紡細紗，因而在19世紀初出現瞭粗紗機。這種粗紗機類似於翼錠細紗機，用回轉錠翼加拈，並逐漸采用錐形輪（俗稱鐵砲）和手動調速等變速機構來控制粗紗的卷繞變速運動。19世紀末，牽伸機構還很粗陋，牽伸能力很小，粗紗工序長期采用2～4道，直到細紗機擴大牽伸和粗紗機牽伸機構改進後，粗紗機的道數才開始減少。毛紡、麻紡、絹紡一般采用兩道粗紗機；棉紡大多以一道粗紗機直接供應大牽伸細紗機。
粗紗機按加拈機構形式分為翼錠粗紗機和搓拈粗紗機。翼錠粗紗機靠錠翼回轉對紗條連續施加拈度，生產有拈粗紗。搓拈粗紗機靠一對搓條皮板對紗條進行夾持搓拈，在紗條上形成正反拈向相間的假拈，生產無拈粗紗。翼錠粗紗機和搓拈粗紗機又可分為頭道、二道和單程粗紗機。各道粗紗機的喂入形式、粗紗卷裝和機器的錠數有所不同，但機器結構和作用大致相同。
翼錠粗紗機 由喂入、牽伸、加拈、卷繞成形機構組成（圖1）。纖維條從條筒內引出，經導條輥和導條喇叭進入牽伸機構，被牽伸成規定粗細的紗條，由前牽伸羅拉送出，通過錠翼對紗條加拈成為粗紗，繞到無邊或有邊筒管上。
①喂入機構：條子喂入時，喂入機構主要由1～2根積極傳動的導條輥和導條喇叭組成。導條輥把纖維條從筒內引出並托持纖維條，使在引導過程中減少意外伸長。導條喇叭對纖維條起集束作用，導條喇叭橫動可以減少牽伸機構中皮輥的磨損。粗紗喂入時，喂入機構由粗紗架和導紗桿組成。
②牽伸機構：牽伸機構的形式較多，通常采用的有簡單羅拉牽伸、曲線牽伸（見並條機）、針圈牽伸和皮圈牽伸等。簡單羅拉牽伸或曲線牽伸適用於較重定量的紗條；針圈牽伸的牽伸能力較低，但有分梳松解作用，一般在毛、絹紡粗紗機中采用；皮圈牽伸的牽伸能力較高,紡紗質量較好,對各類纖維的適應性廣。粗紗機牽伸羅拉的加壓有重錘杠桿加壓和彈簧搖架加壓等形式。為瞭減少牽伸過程中的纖維擴散，在牽伸區中配備起集束作用的集合器。牽伸機構中的羅拉、皮輥和皮圈容易粘附短絨塵屑和油污，一般均利用絨輥、絨板或回轉式絨套接觸揩擦，保持表面清潔，減少紗疵。牽伸機構還有靈敏的斷頭自停裝置。
③加拈機構：包括錠翼和錠子。由前牽伸羅拉送出的紗條經過錠翼頂端邊孔穿引在錠翼空心臂的導紗槽或導紗鉤內，在棉型（用於棉紡、毛紡、絹紡等）粗紗機中還要靠壓掌繞在粗紗筒管上；錠翼以恒速回轉，每回轉一周使紗條繞本身軸線一轉而加上一個拈回。為瞭增強加拈效果，可在錠翼頂端采用刻槽或套裝假拈器的措施，使粗紗紗條在這裡受到一定的摩擦力矩而繞自身軸線回轉,獲得假拈，以減少意外伸長，降低斷頭率,減少飛花，提高粗紗質量。粗紗所加拈度較少，借以承受在卷繞和退繞過程中所受的張力，並有利於儲存和搬運。粗紗機錠子作恒速回轉，錠子頂端有凹槽，錠翼套管內的銷釘嵌入凹槽內，使錠翼以錠子的相同速度回轉。滿紗後，錠翼可從錠子頂端取下，便於落粗紗，這種錠翼稱為插入式錠翼。錠翼由鋼板或鋁合金輕金屬材料制成，有對稱的兩臂，一為空心臂，內有導紗槽，便於穿引粗紗；一為實心臂，在錠翼回轉時起平衡作用。空心臂上套有壓掌桿,錠翼回轉時,壓掌桿下端的壓掌葉可繞空心臂轉動一定角度，紗條通過壓掌葉被引繞在粗紗筒管上。壓掌葉上卷繞粗紗圈數的多少，會影響粗紗卷繞過程中的張力變化和繞紗緊密程度。在加工苧麻纖維時，由於麻纖維長度較長，強力較大，錠翼的兩臂均采用實心臂，且不用壓掌桿和壓掌葉。此外，還有懸吊式錠翼，結構與插入式錠翼基本相同，但錠翼不與錠子連為一體，而是固裝在粗紗機的上部固定吊架上，由上部螺旋齒輪或齒形帶傳動，運轉比較平穩，滿紗落紗時可不必取下錠翼，有利於操作和減輕落紗的勞動強度。
④卷繞成形機構：錠翼恒速繞筒管同向回轉，筒管作變速回轉，粗紗因筒管與錠翼的速度差異而卷繞起來。錠翼轉速大於筒管轉速稱翼導式，筒管轉速大於錠翼稱管導式。在管導式卷繞機構的粗紗機上，錠翼轉速不變，而筒管轉速隨粗紗卷繞直徑的增大而減慢，即兩者相對轉速逐漸減小，使繞紗線速度與前羅拉輸出紗條速度一致。繞在有邊筒管上的粗紗為圓柱形；繞在無邊粗紗管上的粗紗，兩端呈截頭圓錐形，以防止兩端紗圈脫落。棉、毛、絹紡粗紗機采用無邊筒管紡制兩端截頭圓錐形粗紗，卷繞成形機構由升降機構、擺動機構和變速機構等組成。
搓拈粗紗機 由喂入、牽伸、搓拈和卷繞成形機構組成（圖2）。纖維條自無邊筒管上引出，經導條輥、分條架和橫動導紗桿進入牽伸機構，牽伸後的紗條由牽伸羅拉輸出到搓拈機構，然後卷繞在無邊筒管上。
搓拈粗紗機的喂入機構與翼錠粗紗機相同，若以無邊筒管喂入，則采用紗架結構。牽伸機構可選用針圈式或皮圈式兩種。針圈式牽伸機構，因工作面較小，對纖維的控制作用較差，牽伸倍數受到限制，隻適合紡較細的條子。皮圈式牽伸一般選用有較好控制作用的滑溜牽伸（見細紗機），牽伸倍數較大。搓拈機構由一對搓條皮板組成，紗條由牽伸機構送至搓條皮板中，被搓條皮板所夾持，兩皮板作回轉和往復相結合的復合運動，完成對紗條搓拈和連續輸出的作用。搓條皮板的往復運動是通過皮板軸的雙偏心機構完成的。紗條由搓條皮板送出後，成為比較緊密的粗紗，卷繞在無邊筒管上。