اصل کار یک دستگاه حفاری و ضربه زدن بر اساس سه مکانیسم است: پیوند متوالی، هماهنگی گشتاور، و ضربه قابل کنترل. ابتدا، در مرحله حفاری، دوک مته را به چرخش درمیآورد تا با سرعت بالا بچرخد و به صورت محوری در امتداد نرخ تغذیه تنظیم شده تغذیه شود. مواد با عمل برش لبه برش مته برداشته می شود و یک سوراخ استوانه ای شکل یا سوراخ کور تشکیل می دهد. هنگامی که عمق حفاری به مقدار از پیش تعیین شده رسید، سیستم کنترل به طور خودکار تغییر ابزار یا تغییر حالت را آغاز میکند-بعضی از مدلها از ساختار دوکی{4} استفاده میکنند که دوک حفاری و دوک ضربهای به طور مستقل عمل میکنند. مدلهای رایجتر از مکانیزم کلاچ داخلی یا دستگاه معکوس سروو برای تغییر اسپیندل از حالت-سرعت، کم-گشتاور پایین به وضعیت گشتاور پایین-سرعت،-بالا، همزمان با تغییر یا تعویض شیر استفاده میکنند.
در مرحله ضربه زدن، دوک به صورت همزمان به صورت محوری و با سرعتی که دقیقاً مطابق با گام و سرعت تغذیه است میچرخد و حرکت میکند و باعث میشود که شیر یک نخ استاندارد داخلی را در امتداد یک مسیر مارپیچ در سوراخ حفر شده قطع کند.
در طول فرآیند، زاویه چرخش اسپیندل، جابجایی تغذیه، و بازخورد گشتاور به شدت با هم ترکیب می شوند تا از مشخصات کامل نخ، گام دقیق و سطح صاف اطمینان حاصل شود.
