Obróbkę uzębień można podzielić na dwie podstawowe grupy: nacinanie uzębień w obrabianych przedmiotach oraz obróbkę dokładną uzębień już naciętych. Nacinanie uzębień kół zębatych oraz zębatek odbywa się najczęściej metodami kształtowymi i obwiedniowymi.

Podczas nacinania zębatek metodami obwiedniowymi narzędzie oraz obrabiany przedmiot współpracują ze sobą niczym przekładnia zębata. Zarys zęba jest obwiednią kolejnych położeń zarysu krawędzi skrawających ostrzy narzędzia.

Nacinanie uzębień metodami kształtowymi jest wykonywane za pomocą: frezów modułowych krążkowych i trzpieniowych, kształtowych noży dłutowniczych i przeciągaczy. Metody kształtowe należy uważać za zastępcze, ponieważ są mało dokładne.

Mała dokładność nacinania uzębień metodami kształtowymi jest spowodowane trudnością wykonania dokładnego zarysu narzędzia oraz trudnością ustawienia narzędzia w płaszczyźnie symetrii wrębu, co w rezultacie daje zęby przesadzone. Ponadto dużą rolę spełnia wielkość zagłębienia narzędzia, gdyż nieprawidłowe zagłębienie zniekształca zarys zęba.

Do wad metody kształtowej nacinania zębatek zalicza się również konieczność stosowania dużej liczby narzędzi. Wymaga ona innego narzędzia dla każdej liczby zębów, dla każdego modułu i kąta przyporu. W rzeczywistości warunki te nie są tak ściśle przestrzegane, co powoduje obniżenie dokładności tej metody.

Dłutownice te są przystosowane do obróbki kół z uzębieniami zewnętrznymi i wewnętrznymi o prostej linii zębów. Podczas obróbki detal obrabiany wykonuje tylko ruch roboczy, a wszystkie ruchy pomocnicze niezbędne do kształtowania uzębień wykonuje głowica narzędziowa.

Frezowanie obwiedniowe uzębień może się odbywać za pomocą: frezów modułowych ślimakowych, noży dłutowniczych, noży strugarskich i głowic frezerskich. W metodzie obwiedniowej zarysy boków zęba są obrabiane przez kolejne położenia krawędzi skrawających narzędzia, wykonującego ruch roboczy i ruch toczny razem z obrabianym kołem.

Frezowanie obwiedniowe frezami modułowymi ślimakowymi należy do najbardziej rozpowszechnionych metod nacinania uzębień . Metodą tą mogą być obrabiane koła walcowe o zębach prostych i śrubowych (o uzębieniu zewnętrznym) oraz ślimacznice (koła ślimakowe). Narzędziem jest tu frez ślimakowy, którego zwoje w przekroju prostopadłym do linii pochylenia zębów mają zarys zębatki. W metodzie tej zatem występuje współpraca obrabianego koła z narzędziem w kształcie zębatki nawiniętej na walec.

Metoda kopiowego nacinania uzębień jest to metoda obróbki dzisiaj bardzo rzadko stosowana. Polega ona na odwzorowaniu na obrabianym elemencie zarysu kopiału. Zarys zęba otrzymuje się przesuwając narzędzie wraz z saniami narzędziowymi według kopiału. Operacje te wykonuje się w zasadzie tylko na strugarkach do obróbki kół walcowych o większych modułach.

Dokładność zębów nacinanych frezami modułowymi ślimakowymi jest większa niż w przypadku frezowania kształtowego. Obróbka zębów frezami modułowymi ślimakowymi realizowana jest na frezarkach obwiedniowych, które są produkowane jako pionowe lub poziome. W przypadku nacinania zębów łukowych o kołach stożkowych obróbka odbywa się na specjalnych frezarkach obwiedniowych do kół zębatych stożkowych.

W metodzie obwiedniowej zarysy boków zęba są obrabiane przez kolejne położenia krawędzi skrawających narzędzia, wykonującego ruch roboczy i ruch toczny razem z obrabianym kołem. Ruch toczny może być realizowany na zasadzie współpracy dwóch kół zębatych, z których jedno jest narzędziem, lub na zasadzie współpracy obrabianego koła zębatego z narzędziem w kształcie zębatki.

Ruch toczny może być realizowany na zasadzie współpracy dwóch kół uzębionych, z których jedno jest narzędziem lub na zasadzie współpracy wykonywanego koła zębatego z narzędziem w kształcie zębatki.

Obróbka wykańczająca stosowana jest tylko do uzębień, od których wymaga się dużej dokładności. Obróbka wykańczająca kół w stanie miękkim odbywa się poprzez: nagniatanie (poprawia chropowatość powierzchni) lub wiórkowanie (poprawia zarys zęba, chropowatość powierzchni, zmniejsza błąd podziałki).

Frezy modułowe ślimakowe są wykonywane ze stali szybkotnących. Mają ostrza zataczane, a ich rowki wiórowe są z reguły śrubowe. Frezy modułowe ślimakowe są produkowane jako: zdzieraki, (do wstępnej obróbki uzębień), półwykańczaki (do obróbki uzębień obrabianych, następnie wiórkowaniem lub szlifowaniem), wykańczaki (obrabiające uzębienia finalnie).

Obróbka wykańczająca kół zębatych w stanie twardym, a więc kół będących po obróbce cieplno-chemicznej, wykonuje się przede wszystkim w celu usunięcia ewentualnych odkształceń, jakie powstały w czasie obróbki, oraz dla poleszenia klasy dokładności. Obróbka wykańczająca kół zębatych w stanie twardym odbywa się poprzez szlifowanie, docieranie lub gładzenie (honowanie).

W metodach kształtowych zarys zęba powstaje w wyniku odwzorowania kształtu krawędzi skrawającej ostrza lub ostrzy narzędzia na obrabianym przedmiocie. Metodą tą mogą być nacinane zębatki walcowe przez frezowanie, dłutowanie i przeciąganie.

Ruchem roboczym jest ruch obrotowy narzędzia. Ponadto ruch obrotowy wykonuje koło, a narzędzie ruch posuwowy. Do frezowania zębów prostych frez ustawia się pod kątem pochylenia/nachylenia linii zwojów. Przy frezowaniu zębów śrubowych oś freza ślimakowego pochyla się dodatkowo o kąt pochylenia linii zębów w kole obrabianym i pojawia się dodatkowo ruch obrotowy.

Dłutowanie jako sposób obróbki na dłutownicach uniwersalnych jest rzadko stosowany, ponieważ należy ono do metod mało wydajnych. Inaczej sytuacja przedstawia się na dłutownicach specjalnych, na których dłutowanie odbywa się liczbą noży równą liczbie wrębów koła.

W czasie ruchu roboczego noże zostają wysunięte na odpowiednią odległość, zaś podczas ruchu jałowego następuje niewielkie ich odsunięcie w celu uniknięcia tarcia narzędzia o materiał obrabiany. Ten rodzaj obróbki jest bardzo wydajny, jednakże ze względu na konieczność stosowania specjalnej obrabiarki nie znajduje zastosowania w krajowym przemyśle.

Frezem modułowym mogą być obrabiane koła zębate o różnych liczbach zębów. Frezowanie odbywa się w sposób ciągły, zapewniający dużą wydajność obróbki. Obroty freza i obrabianego koła muszą być ze sobą ściśle zsynchronizowane, ponieważ frez jest jednozwojny, po jednym obrocie freza obrabiane koło musi się obrócić o wielkość odpowiadającą jednej podziałce.