在焊接、搬运、码垛、装配等大多数领域里，工业机器人是作为主机使用的。与此同时，与机床配套的机器人一般是作为辅机来发挥作用的。当前具体的应用形式主要有：
（1）单机上下料：单机上下料是机器人在机床上最典型和最成熟的应用。它比人工上下料更准确、迅速、安全。对生产批量大、加工时间短的中小零件加工，或需吊装的笨重工件而言，机器人上下料的优势特别明显。机器人与机床的结构关系分为机器人安装于机床外部和与机床构成一体两种形式。安装于机床外部的机器人，又分为固定式、移动式和桁架式等类型。
（2）机器人与机床组成柔性生产线：由机器人承担工件的工序转换工作，与若干台机床组成柔性生产线，是一种比单机上下料更为复杂也更有价值的一种应用。在当前工业转型升级过程中，这种需求越来越旺盛。在这种应用场合下，机床布局取决于工艺路线和现场条件等因素，常见的由L型，U型和直线型、对面布置等形式，其中三台数控机床构成U型的布局，由一台机器人在场地中间进行工件转换，这种布局十分紧凑，可以形成小型的加工中心。
（3）与机床共同完成加工工艺过程：机器人夹持工件在冲剪、折弯机上实现加工操作，不仅是简单的上下料，而是替代了所有原来的人工作业。这比人工操作更加准确和快速，从而提高了产品质量和生产效率。尤其是彻底解决了冲压类机床的工商隐患。
（4）独立完成加工工序：给机器人装上专用手爪，机器人可以完成切割、打磨、抛光、清洗等工艺过程。甚至于可以让机器人直接夹持切削工具，对工件进行打孔、攻丝、铆接，也可以进行切削加工。在这种情形下，机器人本身就是一台机床。具备视觉、触觉的机器人可以用于组装、零件分选等复杂工序，即使是上下料，也可以不用带有定位装置的专用工位器具。给机器人装备特殊手爪，可用于高温环境下作业的铸造、锻造机械，完成取铁水、浇铸、上下热毛坯，更换热态的模具等人工难以直接完成的工作。
关节机器人实现了机床制造过程的完全自动化，采用集成加工技术，适用于生产线的上下料、工件翻转、工件转序等。它主要采用模块化设计，可以进行各种形式的组合，组成多台联机的生产线。实现了工业生产制作自动一体化，该设备生产效率高，工艺修改灵活，而且由于减少了中间环节，工件出厂的质量大大提高。
由于劳动力成本的持续上升促使中国企业越来越多的向智能制造转型，以减轻人力短缺带来的影响。笑宽公司针对不同的数控机床的生产和应用企业，为其更加快速，精密的加工制造提供完全符合生产设备需求和企业发展规划的整体解决方案，使得设备生产运行更加柔性化、更加智能化，帮助客户逐步提升智能制造水平，实现智慧工厂。