Salah satu faktor yang mempengaruhi rendahnya produktifitas usaha kecil menengah (UKM) di dalam negeri disebabkan minimnya modal untuk pengadaan mesin perkakas modern, sebagai contoh mesin numeric control (NC), oleh sebab itu beberapa UKM yang bergerak dibidang manufaktur merasa tidak mampu mengadakan mesin perkakas tersebut sebagai proses produksinya. Perancangan Cnc milling 3 axis dilakukan dengan proses desain untuk menentukan dimensi mesin, menentukan perhitungan untuk menentukan spesifikasi kebutuhan motor. Dilanjutkan dengan perancangan wiring elektrik untuk memilih spesifikasi pengontrol yang digunakan, dan dilanjutkan pengujian kepresisian alat pada saat pengukiran. Hasil perancangan alat ini menggunakan software GRBL sebagai pengontrol dan menggunakan motor stepper sebagai penggerak mesin. Hasil pengukuran backlash pada mesin rata-rata sebesar 0,02 mm. CNC milling 3 axis ini bahwa sistem pengontrol menggunakan software GRBL ctrl mempunyai konfigurasi mudah karena ada fitur auto tuning pada tiap axis untuk menentukan kepresisisan jarak. Dengan menggunakan software GRBL tidak memerlukan banyak biaya karena dapat didownload di internet. Pengukiran kayu dilakukan dengan cara tradisional, yaitu dengan tenaga manusia. Dengan menggunakan sistem CNC milling 3 axis ini akan membantu proses pengukiran kayu dengan cepat. Hal ini dapat meningkatkan produksi dan keuntungan pada industri rumah tangga maupun UMKM karena dapat mengurangi tenaga manusia dalam pengukiran kayu. Dari hasil pengujian diperoleh bahwa backlash yang dihasilkan 0,2mm. Pergerakan utama pada CNC milling 3 axis ini adalah motor stepper nema 23 dan menggunakan trimmer. Proses mesin ini bergerak dengan kecepatan motor stepper 25mm/s. Mesin ini dapat membuat ukiran 2d dan 3d. trimmer ini dapat bergerak dengan kecepatan 30.000 Rpm.