A speciális szerszámgépek jellemzően több-tengelyes, több-szerszámos, több-folyamatos, több-felületű vagy több-állomásos egyidejű megmunkálási módszereket alkalmaznak, így a gyártás hatékonysága többszörösen-tízszer nagyobb, mint az általános-célú szerszámgépek. Mivel az általános-célú komponensek szabványosítottak és szerializáltak, rugalmasan konfigurálhatók az igényeknek megfelelően, lerövidítve a tervezési és gyártási ciklusokat. Ezért a speciális szerszámgépek egyesítik az alacsony költség és a nagy hatékonyság előnyeit, széles körben alkalmazzák a tömeggyártásban, és automatizált gyártósorok kialakítására használják őket.
Speciális szerszámgépeket általában doboz alakú vagy speciálisan kialakított alkatrészek megmunkálására használnak. A megmunkálás során a munkadarab általában nem forog; a forgácsolószerszám forgómozgását és a szerszám és a munkadarab közötti relatív előtolási mozgást fúrás, dörzsárazás, süllyesztés, fúrás, marás, belső és külső menetek vágására, külső átmérők és végfelületek megmunkálására használják. Egyes kombinált szerszámgépek forgatófejet használnak a munkadarab megtartására és forgatására, miközben a vágószerszám végzi az előtolási mozgást; ezzel bizonyos forgó alkatrészek (például a lendkerekek és az autók hátsó tengely féltengelyei) külső átmérőinek és végfelületeinek megmunkálása is elérhető.
A legkorábbi kombinált szerszámgépet az Egyesült Államokban gyártották 1911-ben autóalkatrészek megmunkálására. Kezdetben minden szerszámgépgyártónak saját szabványai voltak a közös alkatrészekre vonatkozóan. A különböző gyártók közös komponenseinek felcserélhetőségének javítása, valamint a felhasználói üzemeltetés és karbantartás megkönnyítése érdekében Ez az elv szigorúan meghatározta az alkatrészek közötti csatlakozási méreteket, de nem határozta meg az alkatrészek szerkezetét.
A közös komponensek funkció szerint öt típusba sorolhatók: teljesítmény-, támasz-, szállító-, vezérlő- és segédkomponensek. A teljesítményelemek biztosítják a moduláris szerszámgép fő mozgását és előtolási mozgását. Ezek főként a tápegységet, a vágófejet és az elektromos csúszdát tartalmazzák.
A tartóelemek az elektromos csúszka, az adagolószerkezettel ellátott vágófej vagy a rögzítések stb. felszerelésére szolgálnak, beleértve az oldalsó alapokat, a közbenső alapokat, a támasztékokat, az állítható támasztékokat, az oszlopokat és az oszlopalapokat.
A szállítási alkatrészeket a munkadarabok vagy az orsódoboz megmunkálóállomásra történő szállítására használják, és főként indexelő forgóasztalokat, körkörös indexelő forgóasztalokat, indexelő dobokat és dugattyús asztalokat tartalmaznak.
A vezérlőelemek a szerszámgépek automatikus munkaciklusának vezérlésére szolgálnak, beleértve a hidraulikus állomásokat, elektromos szekrényeket és vezérlőpaneleket. A segédkomponensek közé tartoznak a kenőeszközök, a hűtőberendezések és a forgácseltávolító eszközök.
A moduláris szerszámgépek kis{0}} és közepes-szakaszos gyártásban való alkalmazásának lehetővé tétele érdekében a csoportos technológiát gyakran alkalmazzák a hasonló szerkezetű és folyamatú alkatrészek egyetlen moduláris szerszámgépen történő feldolgozására, ezáltal javítva a szerszámgépek kihasználtságát. Az ilyen szerszámgépek két gyakori típusa a cserélhető orsódoboz típusú moduláris szerszámgépek és a revolverfejes típusú moduláris szerszámgépek.
A moduláris szerszámgépek jövőbeli fejlesztése egyre inkább sebességszabályozó motorokat és digitális vezérlőrendszereket és automatikus orsódoboz- és rögzítőelem-cserélő rendszereket fogadjon el a folyamat szabályozhatóságának javítása érdekében; és beépítik őket rugalmas gyártási rendszerekbe.
