第一階段為機械控制式纏繞機。這種纏繞機的運動是采用齒輪、鏈條、鏈輪、離合器等機械方法實現的。其纏繞過程中要根據制品形狀計算纏繞機傳動系統的傳動比，比較麻煩。更換產品類型和規格時，需要重新計算調整齒輪傳動比和鏈條長度，調換相應的齒輪和鏈條，因此非常費時費力，且無法滿足一些特殊形體的纏繞制品生產，控制精度也只有２０％。但該型纏繞機制造成本低、結構簡單、運行可靠、維修方便，易于操作，因此目前在我國仍占有很大的比重。
第二階段為數字程序控制纏繞機。該類型纏繞機是將芯模的角位移和纏繞小車的線位移轉化為電脈沖形式的數字量進行控制。芯模主軸帶動一個能發出電脈沖的編碼盤，主軸發出的脈沖按照一定的比例調節后送給纏繞小車的伺服馬達使小車按照一定速度運動。該型纏繞設備可完成非線形纏繞，使用靈活，操作簡便，能滿足一些特殊產品的生產。但這類纏繞機都采用了仿形凸輪，在更換產品時仍需要較長的時間進行凸輪的設計加工和安裝調試，生產復雜產品仍受很大限制。
第三階段為小型通用計算機數字控制纏繞機。其控制功能是依靠事先存放在存儲器中的系統程序來完成的。改變程序控制邏輯可以適應不同制品的纏繞，因此大大增加了設備的靈活性和適應性。但是由于小型計算機當時價格相當昂貴，因此該型纏繞機未得到普及。
第四階段為微機控制纏繞機。該型纏繞機在性能上發生了根本變化，纏繞功能更加完善，適應性和靈活性更強，可以實現多軸纏繞運動的控制，線形精度和重復性精度更高，運行可靠，操作簡便。
