Ein Wälzfräser ist eine Maschine, die neben ähnlichen Teilen wie Kettenrädern und Keilverzahnungen auch Zahnräder herstellt. Es verwendet ein Schneidwerkzeug oder einen Wälzfräser, um mit einer Reihe von progressiven Schnitten Zähne in das Werkstück zu bringen. Dieses Verfahren ist genau und relativ kostengünstig, was es zur gebräuchlichsten Methode zum Schneiden von Zahnrädern macht. Ein Wälzfräser eignet sich für die Herstellung von Zahnrädern in einer Vielzahl von Mengen und Ausführungen.
Bei einem Wälzfräser wird ein Spindelpaar verwendet. Auf einer Spindel ist der Wälzfräser montiert, auf der anderen Spindel das Werkstück. Der Winkel zwischen diesen Spindeln hängt von der spezifischen Art des Zahnrads ab, das der Wälzfräser herstellt. Der Wälzfräser dreht dann die Wellen der beiden Spindeln, wodurch der Wälzfräser mit dem Schneiden des Werkstücks beginnt.
Das Verhältnis der Drehzahlen zwischen den beiden Spindeln bestimmt die Zähnezahl, die der Wälzfräser in das Werkstück schneidet. Die Zähnezahl des Zahnrads entspricht der Anzahl der Gewindegänge im Wälzfräser multipliziert mit dem Übersetzungsverhältnis. Wenn sich beispielsweise ein Wälzfräser mit zwei Gewinden 10 Mal schneller dreht als das Werkstück, schneidet der Wälzfräser 20 Zähne in das Werkstück. Ein großes Werkstück kann bereits grobe Schnitte aufweisen, bevor es auf dem Wälzfräser montiert wird. Dies ermöglicht es dem Hobel, die letzten Schnitte einfacher zu machen.
Wälzfräser werden nach dem größten Zahnrad klassifiziert, das sie produzieren können. Beispielsweise wird ein Wälzfräser, der ein Zahnrad mit einem Teilungsdurchmesser von 12 Zoll (30.5 cm) herstellen kann, als 12 Zoll (30.5 cm) Wälzfräser bezeichnet. Eine moderne Wälzfräsmaschine kann Zahnräder mit einem Durchmesser von bis zu 10 Metern herstellen. Wälzfräser haben Antriebsmotoren und größere Wälzfräser haben typischerweise einen Reitstock und ein Spannfutter.
Ein vertikaler Wälzfräser montiert das Werkstück vertikal und ein horizontaler Wälzfräser montiert das Werkstück horizontal. Vertikale Wälzfräser sind im Allgemeinen am gebräuchlichsten, obwohl horizontale Wälzfräser für längere Werkstücke nützlicher sind. Zum Beispiel erfordert eine Keilverzahnung am Ende einer Welle wahrscheinlich einen horizontalen Wälzfräser.
Der Wälzfräser für einen Wälzfräser ist zylindrisch mit spiralförmig angeordneten Schneidzähnen. Diese Zähne enthalten Rillen, die beim Schneiden des Werkstücks helfen und Späne vom Werkstück entfernen. Kochfelder haben normalerweise einen Thread, obwohl sie zwei oder drei Threads haben können. Mehrgewindebohrer sind schneller, aber weniger genau.