Hammasrattakujundaja on masin, mis lõikab hambaid välistele või sisemistele spiraal- ja silindrilistele hammasratastele lõiketeraga, mis on varustatud sama sammu ja kujuga hammastega kui valmis hammasrattal. Otsake liigub hammasratta tooriku suhtes vertikaalselt edasi-tagasi, lõigates seeläbi osa materjalist igal allakäigul. Kui allakäik on lõppenud, liigub otsik toorikust eemale ja tõuseb järgmiseks löögiks. Kui otsik on ülestõuke ülaosas, liigub see tagasi oma asendisse ja liigub alla, et teha uus lõige. Selle protsessi käigus pööratakse toorikut, et hõlbustada hammaste lõikamist kogu selle ümbermõõdu ulatuses.
On mitmeid erinevaid tehnilisi protsesse, mis hõlmavad tiib- ja spiraalsete hammasrataste, ketirataste ja hammasrataste valmistamisel. Hammasratta kujundaja on nendest töötlemisprotsessidest üks levinumaid ja suudab lõigata igas suuruses nii väliseid kui ka sisemisi hammasrattaid. Erinevalt pöörlevatest protsessidest, nagu hobbing, kasutab hammasratta kujundaja lõiketera, mis järgib hammasratta hammaste lõikamiseks edasi-tagasi vertikaalset rada. Lõikeotsak on varustatud hammastaoliste lõikeservadega, mille samm ja kuju on sama kui valmis käigul ning liigub vertikaalselt edasi-tagasi liikuval silindril. Hammasratta toorik pöörleb masinas ümber oma telje, kuid ei liigu lõikamise ajal positsiooniliselt.
Lõikeoperatsioonide ajal positsioneerib hammasratta kujundaja tooriku hammasratta ja lõiketera üksteise suhtes paralleelteljel samamoodi nagu lõpetatud, haarduvad hammasrattad. Lõiketsükkel algab otsaku käiguga allapoole vastu tooriku hammasratta ümbermõõtu, mille tulemusena eemaldatakse nimikogus materjali. Löögi allosas nihutatakse otsik hammasratta toorikust veidi eemale ja tõstetakse käigu ülaossa. Seal liigub see tagasi lõikeasendisse ja langeb uuesti järgmise lõike tegemiseks. Selle protsessi käigus pöörleb hammasratta toorik lõikeasendi edasiliikumiseks.
Seda protsessi korratakse pidevalt, kuni kogu hammasratta ümbermõõt on lõigatud. Lõikamise ajal liigub otsik ka hammasratta tooriku poole, süvendades seeläbi järk-järgult lõikeid kuni käigu lõpuni. Lõikamise ajal suunatakse lõikekohta pidev õlivoog, mis määrib otsakut ning hõlbustab lõikamist ja laastude või metallilaastude eemaldamist. Tootmise kiirendamiseks lõigatakse väga suured hammasrattad tavaliselt enne hammasrataste vormija lõplikku viimistlemist läbi või jämedalt lõigatud. Enamikku hammasrataste kujundajaid juhivad arvuti arvjuhtimissüsteemid (CNC), mis tagavad lõikeprotsessi äärmiselt täpse ja täpse juhtimise.