موقعیت اصلی ماشین‌های فرز دروازه‌ای CNC در زمینه ماشینکاری دقیق در مقیاس بزرگ در طراحی ساختار دروازه‌ای منحصربه‌فرد آنها نهفته است، که عمیقاً پایداری مکانیکی و انعطاف‌پذیری حرکت را ادغام می‌کند و پایه‌ای فیزیکی برای ماشینکاری با دقت بالا فراهم می‌کند. بدنه اصلی آن شامل یک بستر، ستون، تیر متقاطع، اسلاید، میز کار، و واحدهای درایو تغذیه چندگانه است. این اجزا با هم کار می کنند تا یک پلت فرم ماشینکاری با استحکام بالا، تغییر شکل حرارتی کم و پاسخ دینامیکی عالی را تشکیل دهند.
بستر یک سازه یکپارچه ریخته گری یا جوش داده شده است که از یک مقطع مربعی-شکل- و دنده های تقویت کننده استفاده می کند. یک لایه میرایی داخلی به طور موثر ضربه های برش را جذب می کند و رزونانس فرکانس پایین-را سرکوب می کند. ستون به صورت عمودی در هر دو طرف تخت قرار دارد، اغلب در یک پیکربندی دو ستونی متقارن-. فضای داخلی توخالی آن جرم را کاهش می دهد و سفتی خمشی را افزایش می دهد و ثبات هندسی را تحت حرکت تیرهای متقاطع و بارهای برش تضمین می کند. تیر متقاطع بالای دو ستون را می‌پوشاند و از طریق ریل‌ها و لغزنده‌های راهنمای دقیق{{8} به آنها متصل می‌شود. این موتور که توسط یک سروو موتور هدایت می شود، به صورت عمودی بالا و پایین می رود. مقطع آن{11}}اغلب به شکل «日» (خورشید) یا الگوی لانه زنبوری طراحی می‌شود که طراحی سبک وزن و مقاومت پیچشی را متعادل می‌کند.
میز کار بالای تخت ثابت می شود و در امتداد ریل های راهنمای طولی حرکت می کند و وزن قطعه کار را تحمل می کند و در حرکت تغذیه شرکت می کند. اسلاید بر روی تیر متقاطع نصب می شود و سر دوک را به سمتی هدایت می کند که به صورت جانبی حرکت کند و ماشین کاری نقطه و کانتور را در یک دهانه امکان پذیر می کند. سیستم‌های تغذیه چند محوره معمولاً از ترکیبی از پیچ‌های توپ و راهنماهای خطی استفاده می‌کنند که با مقیاس نوری حلقه بسته برای بازخورد جابه‌جایی دقیق تکمیل می‌شود. سر اسپیندل یک اسپیندل الکتریکی یا مکانیکی مجهز به تعویض ابزار خودکار و یک سیستم خنک کننده و روانکاری برای حفظ تعادل حرارتی تحت سرعت چرخش با سرعت بالا یکپارچه می کند.
در ساختار کلی، هندسه هر محور حرکت با استفاده از تحلیل المان محدود بهینه شده است. سطوح جفت شونده تیر متقاطع و ستون ها با دقت خراشیده می شوند تا فاصله مونتاژ کاهش یابد. سنسورهای جبران دما در نواحی کلیدی نصب می شوند تا تاثیر تغییر دمای محیط بر موقعیت یابی را جبران کنند. این طراحی ساختاری دقیق، ماشین‌های فرز دروازه‌ای CNC را قادر می‌سازد تا دقت میکرونی-حتی در ضربات{4} بسیار طولانی را حفظ کنند، و آنها را به یک پلت فرم قابل اعتماد برای ماشینکاری قطعات بزرگ و پیچیده تبدیل می‌کند.
