Arbetsprincipen för en borr- och gängmaskin är baserad på tre mekanismer: sekventiell länkning, vridmomentkoordination och kontrollerbar slaglängd. Först, i borrsteget, driver spindeln borrkronan att rotera med hög hastighet och mata axiellt längs en inställd matningshastighet. Material avlägsnas genom skärverkan av borrkronans skäregg, vilket bildar ett cylindriskt genomgående hål eller blindhål. När borrdjupet når det förinställda värdet utlöser styrsystemet automatiskt en verktygsbyte eller lägesväxling-vissa modeller använder en dubbel-spindelstruktur, där borrspindeln och gängspindeln fungerar oberoende av varandra; vanligare modeller använder en intern kopplingsmekanism eller servoväxlingsanordning för att växla spindeln från ett högt-varvtal, lågt-vridmomenttillstånd till ett tillstånd med låg-hastighet, högt-vridmoment, samtidigt som man byter eller byter till kranen.
I gängningssteget roterar spindeln och rör sig axiellt synkront med en hastighet som exakt matchar stigningen och matningshastigheten, vilket gör att tappen skär en standard invändig gänga längs en spiralformad bana i det borrade hålet.
Under hela processen är spindelns rotationsvinkel, matningsförskjutning och vridmomentåterkoppling strikt kopplade för att säkerställa fullständig gängprofil, exakt stigning och en slät yta.
