Vertikale CNC-Drehmaschinen werden zur Bearbeitung von Werkstücken mit relativ großem Durchmesser und Gewicht oder von Werkstücken verwendet, die sich auf horizontalen Drehmaschinen nur schwer montieren lassen. Die Spindelachse steht senkrecht zur horizontalen Ebene und die Werkstücke werden auf einem horizontalen Drehtisch montiert. Der Arbeitstisch treibt die Hauptdrehbewegung an. Die Vorschubbewegung wird durch den vertikalen Werkzeughalter und den seitlichen Werkzeughalter realisiert.
Vertikale CNC-Drehmaschinen werden auch zur Bearbeitung großer und schwerer Werkstücke mit großen radialen Abmessungen und relativ kleinen axialen Abmessungen sowie komplexen Formen verwendet.Wie etwa zylindrische Oberflächen, Endflächen, konische Oberflächen, zylindrische Löcher, kegelförmige Löcher usw. von verschiedenen Scheiben, Rädern und Hülsenwerkstücken.Auch zum Gewindedrehen, Kugeldrehen, Profilieren, Fräsen und Schleifen sind Zusatzgeräte einsetzbar.
Im Vergleich zur Horizontaldrehmaschine wird das Werkstück auf der Spannfläche der Horizontaldrehmaschine festgeklemmt. Die Spindelachse einer vertikalen CNC-Drehmaschine ist vertikal angeordnet und die Werkbank befindet sich in einer horizontalen Ebene, sodass das Festklemmen und Ausrichten des Werkstücks bequemer ist. Diese Anordnung reduziert die Belastung der Spindel und der Lager, sodass die vertikale CNC-Drehmaschine ihre Arbeitsgenauigkeit über einen längeren Zeitraum aufrechterhalten kann.
