主要用于复杂异形件的精密加工，其应用领域为军工、航空航天、医疗器械等，尤其值得一提的是其加工航空航天等国防产业关键件的能力。但由于这些零件精密复杂的外形和特殊的材质，使其加工具有一定难度。而假如有了六面体车铣插磨复合加工中心，这些困难就能迎刃而解了。这是一款用于加工棒料六面体零件的典型机床，通过夹具快换系统，也非常适合多品种零件的批量加工。它的布局为紧凑型动柱式床身结构，床身材料为整体高强度抗振铸铁。
复合加工中心通常方形类零件被视为六面体，有以下2种加工方法：
一是零件的五面加工，是指除底面为安装定位面外，其余5个面能进行全自动加工。箱体类零件就是一个典型例子，如汽车的缸体、缸盖以及机床的主轴箱、进给箱等等，铣头立/卧转换的卧式加工中心以及可换铣头的龙门式加工中心是这类零件理想的工艺装备。
二是零件的六面体加工，即指零件经2次装夹后，其6个面都可自动加工下来。为了更简洁地予以说明，特以S-191 Linear车、铣、插、磨复合加工中心为例进行阐述。机床各直线轴的分辨率都是0.1μm，各旋转轴的分辨率都是0.0001°，动柱式结构使得Y轴行程比传统的斜床身结构车铣复合中心大1倍；*的副主轴可以立卧转换，在卧式和立式位置上都能加工，工艺上更加灵活方便；全闭环设计以及独立的机床恒温冷却装置，即使放置在无空调环境下，对其零件加工精度影响也不大，无须预热，使得机床的加工精度更出色，零件一致性可以维持在3μm位置精度内。
采用复合机床进行加工，减少了工件装卸、更换和调整刀具的辅助时间以及中间过程中产生的误差，提高了零件加工精度，缩短了产品制造周期，提高了生产效率和制造商的市场反应能力，相对于传统的工序分散的生产方法具有明显的优势。
加工过程的复合化也促使了机床向模块化、多轴化发展。鲁南TMC250车铣复合加工中心就采用了系列化模块设计，具有12种搭配形式，能够在一次装夹完成车、铣、钻、镗、攻丝、铰孔、扩孔等多种工序。
