車床桁架機械手由結構框架、X軸組件、Y軸組件、Z軸組件、工裝夾具以及控制柜,六部分組成。
它的抓取和傳送機構又被形象的稱之為手部和臂部,其中,抓取機構包括有手指和傳力機構,在工作中起到對物件進行抓取和放置的作用。它的傳送機構則包含了手腕和手臂等結構,在實踐當中可以用來改變物件的方位以及位置。而結構框架主要由立柱等結構件組成,其作用是將各軸架空至一定高度,多由鋁型材或方管、矩形管、圓管等焊接件構。它的X軸組件、Y軸組件、Z軸組件等,三個運動組件為車床桁架機械手的核心組件,其定義規則遵循笛卡爾坐標系。各軸組件通常由結構件、導向件、傳動件、傳感器檢測元件以及機械限位組件等五部分組成。