עקרון העיצוב של מכבש אגרוף מכני הוא המרת תנועה מעגלית לתנועה ליניארית. המנוע הראשי מפעיל גלגל תנופה, אשר באמצעות מצמד מניע גלגלי שיניים, גל ארכובה (או הילוך אקסצנטרי) ומוטות חיבור כדי להשיג את התנועה הלינארית של בלוק ההחלקה. התנועה מהמנוע הראשי למוט החיבור היא תנועה מעגלית.
נדרשת נקודת מעבר בין התנועות המעגליות והלינאריות בין המוט המחבר לבלוק ההחלקה. בדרך כלל ישנם שני סוגים של מנגנונים: סוג כדורי וסוג סיכה (גלילי). מנגנון זה ממיר את התנועה המעגלית לתנועה ליניארית של בלוק ההחלקה. מכבש האגרוף המכני מפעיל לחץ על החומר, גורם לעיוות פלסטי כדי להשיג את הצורה והדיוק הנדרשים. לכן, הוא חייב להיות מצויד בסט של מתים (מתים עליונים ותחתונים). החומר מונח ביניהם, והמכונה מפעילה לחץ כדי לעוות אותו. כוח התגובה הנגרם מהכוח המופעל על החומר במהלך העיבוד נספג במכבש האגרוף עצמו.