数控机床机械手与数控机床相结合，可以实现所有工艺过程的工件自动抓取、上料、 下料、装卡、工件移位翻转、工件转序加工等，能够极大的节约人工成本，提高生产效率。特别适用于大批量、小型零部件的加工，如汽车变速箱齿轮、轴承套(座)、刹车 盘、金属冲压结构件等。目前诸如此类零部件的搬运已经实现自动化。
数控机床机械手是由机身、机械臂、手爪、气源装置及控制器等组成，可以完成大臂的摆动、伸缩，小臂的伸缩，手腕的旋转及抓放物料等动作。数控机床机械手一般有2-6个自由度，根据不同的自由度，其灵活性不同。动作由气缸驱动，控制系统控制，能够准确地把工件送到位置，各种运动速度都是可以调节的。
上下料数控机床机械手与数控机床相结合的优势主要有以下几点：
1、上下料数控机床机械手就是节约人力资源。有的料，尤其是比较重的料，往往需要几个工人才能完成，而一个数控机床机械手就能搞定了。
2、程序化操作，速度可调。数控机床机械手是根据的程序来运行的，修改程序内容，就可以控制机械手的动作。
3、减少人为损耗。如果是人工操作的话，难免不出现意外，工人受伤，或者是机器受损，亦或是工件受损，数控机床机械手基本上能*避免这些问题。
4、上下料数控车床机械手的操作速度更加稳定，且工作时间更长，不受外界因素干扰，不会有情绪化，上下料机械手通过程序设定的动作，精度高，自动化上下料机械手的生产效率更高，产品质量更好。除了固定的生产加工节拍无法提高外，自动上、下料取代了人工操作，这样就可以很好的控制节拍，避免了由于人为因素而对生产节拍产生的影响，大大提高了生产效率。
5、提高工件出场质，从上料，装夹，下料*由上下料数控机床机械手完成，减少了中间环节，零件质量大大提高，特别是工件表面更美观。