โครงสร้างเครื่องมือที่ไม่ได้มาตรฐานมีสามประเภท ได้แก่ ชนิดรวม ชนิดเชื่อม และชนิดจับยึดทางกล โครงสร้างโดยรวมคือการทำคมตัดบนตัวใบมีด โครงสร้างการเชื่อมคือการประสานหัวตัดกับตัวเครื่องตัดเหล็ก มีโครงสร้างแคลมป์สองแบบ โครงสร้างหนึ่งคือการยึดหัวคัตเตอร์บนตัวคัตเตอร์ และอีกอันคือการยึดหัวคัตเตอร์บนตัวคัตเตอร์ ยึดหัวตัดประสานบนตัวเครื่องตัด เครื่องมือคาร์ไบด์ที่ไม่ได้มาตรฐานมักใช้โครงสร้างการเชื่อมหรือโครงสร้างการหนีบทางกล เครื่องมือเซรามิกที่ไม่ได้มาตรฐานทั้งหมดใช้โครงสร้างแคลมป์เชิงกล โครงสร้างของเครื่องมือที่ไม่ได้มาตรฐานต่างๆ ประกอบด้วยส่วนจับยึดและชิ้นงาน
ส่วนหนีบและส่วนการทำงานของเครื่องมือที่ไม่ได้มาตรฐานของโครงสร้างโดยรวมนั้นทำขึ้นบนตัวเครื่องมือ ส่วนการทำงานของเครื่องมือที่ไม่ได้มาตรฐาน (ฟันหรือใบมีด) ของโครงสร้างฟันเฟืองนั้นฝังอยู่ในตัวเครื่องมือ ส่วนการทำงานของเครื่องมือที่ไม่ได้มาตรฐานคือส่วนการสร้างและการประมวลผลของเศษ รวมถึงใบมีด โครงสร้างของเศษหรือการหมุนของเศษ พื้นที่ในการถอดหรือเก็บเศษ ช่องของน้ำมันตัดกลึง ฯลฯ เครื่องมือที่ไม่ได้มาตรฐานบางชนิดทำงานในส่วนตัด เช่น เครื่องมือกลึง เครื่องไส เครื่องมือคว้าน หัวกัด ฯลฯ เครื่องมือที่ไม่ได้มาตรฐานบางอย่างทำงานในส่วนตัดและส่วนสอบเทียบ เช่น ดอกสว่าน รีมเมอร์ โบรชผิวด้านในและต๊าป ฯลฯ หน้าที่ของชิ้นส่วนตัดคือการตัดเศษด้วยคมตัด และหน้าที่ของส่วนสอบเทียบ คือการขัดพื้นผิวกลึงและนำเครื่องมือที่ไม่ได้มาตรฐาน
ชิ้นส่วนหนีบสำหรับเครื่องมือที่ไม่ได้มาตรฐานมี 2 แบบ แบบหนึ่งแบบมีรู และแบบแบบมีที่จับ เครื่องมือที่ไม่ได้มาตรฐานที่มีรูติดตั้งอยู่บนสปินเดิลหรือเพลาหลักของเครื่องมือกลผ่านรูด้านใน และแรงบิดจะถูกส่งผ่านโดยกุญแจเพลาหรือคีย์ปลาย เช่น หัวกัดทรงกระบอก หัวกัดปาดหน้าแบบปลอกแขน เป็นต้น ตัวจับยึดเครื่องมือที่ไม่ได้มาตรฐานโดยทั่วไปมีสามประเภท: สี่เหลี่ยม ทรงกระบอก ที่จับและที่จับเรียว เครื่องมือกลึง เครื่องไส ฯลฯ โดยทั่วไปจะเป็นด้ามสี่เหลี่ยม เรียวของด้ามทรงกรวยมีแรงขับตามแนวแกนและส่งแรงบิดโดยใช้แรงเสียดทาน ด้ามทรงกระบอกมักจะเหมาะสำหรับเครื่องมือขนาดเล็กที่ไม่ได้มาตรฐาน เช่น ดอกสว่านบิดและดอกเอ็นมิล ฯลฯ และด้วยความช่วยเหลือของการจับยึด แรงเสียดทานที่เกิดขึ้นในกระบวนการจะส่งแรงบิด เครื่องมือที่มีด้ามจับที่ไม่ได้มาตรฐานจำนวนมากทำจากเหล็กอัลลอยด์ต่ำ ในขณะที่ชิ้นส่วนที่ใช้งานนั้นเชื่อมด้วยก้นด้วยเหล็กกล้าความเร็วสูง
เนื่องจากเครื่องมือมาตรฐานใช้ตัดโลหะทั่วไปหรือชิ้นส่วนที่ไม่ใช่โลหะได้หลากหลาย จึงง่ายต่อการยึดติดกับเครื่องมือเมื่อชิ้นงานร้อนเกินไปและมีความแข็งเพิ่มขึ้น หรือเมื่อชิ้นงานทำด้วยสแตนเลสในบางกรณีด้วย รูปทรงพื้นผิวที่ซับซ้อนมาก หรือความต้องการความหยาบผิวของการตัดเฉือนนั้นสูงและเครื่องมือมาตรฐานไม่ตรงตามข้อกำหนดของการตัดเฉือน ดังนั้น ในกระบวนการตัดเฉือน จึงจำเป็นต้องออกแบบวัสดุ รูปทรงเรขาคณิต และมุมเรขาคณิตของเครื่องมือ ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: ไม่มีการปรับแต่งพิเศษและการปรับแต่งพิเศษ