第一阶段为机械控制式缠绕机。这种缠绕机的运动是采用齿轮、链条、链轮、离合器等机械方法实现的。其缠绕过程中要根据制品形状计算缠绕机传动系统的传动比，比较麻烦。更换产品类型和规格时，需要重新计算调整齿轮传动比和链条长度，调换相应的齿轮和链条，因此非常费时费力，且无法满足一些特殊形体的缠绕制品生产，控制精度也只有２０％。但该型缠绕机制造成本低、结构简单、运行可靠、维修方便，易于操作，因此目前在我国仍占有很大的比重。
第二阶段为数字程序控制缠绕机。该类型缠绕机是将芯模的角位移和缠绕小车的线位移转化为电脉冲形式的数字量进行控制。芯模主轴带动一个能发出电脉冲的编码盘，主轴发出的脉冲按照一定的比例调节后送给缠绕小车的伺服马达使小车按照一定速度运动。该型缠绕设备可完成非线形缠绕，使用灵活，操作简便，能满足一些特殊产品的生产。但这类缠绕机都采用了仿形凸轮，在更换产品时仍需要较长的时间进行凸轮的设计加工和安装调试，生产复杂产品仍受很大限制。
第三阶段为小型通用计算机数字控制缠绕机。其控制功能是依靠事先存放在存储器中的系统程序来完成的。改变程序控制逻辑可以适应不同制品的缠绕，因此大大增加了设备的灵活性和适应性。但是由于小型计算机当时价格相当昂贵，因此该型缠绕机未得到普及。
第四阶段为微机控制缠绕机。该型缠绕机在性能上发生了根本变化，缠绕功能更加完善，适应性和灵活性更强，可以实现多轴缠绕运动的控制，线形精度和重复性精度更高，运行可靠，操作简便。
