Ein Kniefräser ist eine Art Vertikalfräser, bei dem der gesamte Tisch nicht stationär ist, sondern sich entlang der y-Achse oder vertikal bewegen kann, einer Richtung, in der sich das Werkstück relativ zum Werkzeug bewegen kann. des Fräsens, das ihm Form gibt. Dies unterscheidet sie von herkömmlichen Fräsmaschinen, bei denen sich der Tisch nur entlang beider x-Achsen oder horizontal bewegen kann und der Spindelstock, bestehend aus dem meist stationären Oberschlitten und der Spindel, für alle Bohrbewegungen verantwortlich ist. und langweilig entlang der y-Achse. Der Kniefräser unterscheidet sich von den meisten Fräsmaschinen auch durch seinen Spindelstock, der sich auch entlang einer x-Achse bewegen kann. Bridgeport-Fräsen sind Kniefräsen und können aufgrund ihrer Bewegungsmöglichkeiten eine Vielzahl von Werkstückgrößen aufnehmen.
Alle Vertikalfräsmaschinen arbeiten und formen Metall auf ähnliche Weise. Im Gegensatz zu einer Holz- oder Metalldrehmaschine, bei der das Werkstück mit hoher Drehzahl gedreht und mit einem stationären Werkzeug geschnitten wird, macht eine Fräsmaschine genau das Gegenteil. Dabei wird das Werkstück ortsfest gehalten und auf dem Tisch festgespannt, während sich die Fräswerkzeuge mit sehr hoher Drehzahl drehen, um präzise Schnitte auszuführen. Die Unterschiede zwischen den Fräsmaschinentypen liegen im Allgemeinen darin, wie die Position des Werkstücks bewegt wird.
Darüber hinaus ist eine Kniefräse, wie die meisten Fräsmaschinen, in der Lage, eine unglaublich große Vielfalt an Schneid- und Umformprozessen durchzuführen. Einige dieser Prozesse umfassen Schleifen, Schneiden und Nutenbearbeitung. Durch den Einsatz von Fräswerkzeugen, die dem Bohrer sehr ähnlich sind, ist ein derart breites Umformspektrum möglich. Diese Metallbearbeitungswerkzeuge gibt es in vielen verschiedenen Formen und Größen, die bei der Verwendung alle unterschiedlich große Formen schneiden.
Bei der Bearbeitung größerer Objekte kann die Kniefräse sehr hilfreich sein. In manchen Fällen liefert eine bewegliche Spindel nicht genügend Drehmoment, um vertikale Löcher zu bohren, ein Vorgang, der auch als Bohren bezeichnet wird. Kniefräsen hingegen haben stationäre Spindeln und die gesamte Bewegung der Y-Achse erfolgt über den Tisch, auf dem das Werkstück sitzt. Diese Anordnung führt zu einer deutlichen Erhöhung des Drehmoments und ermöglicht das Bohren von Löchern in härterem Material. Ein weiterer Vorteil der Kniefräse ergibt sich auch aus der vertikalen Bewegung des Tisches, da aufgrund einer größeren Höhenkapazität auch größere Objekte bearbeitet werden können.