这种加工中心有两种旋转轴，一种是工作台的旋转轴。

 

五轴加工中心床身上的桌子可以绕X轴（定义为A轴）旋转，该X轴通常在+30度到-120度的范围内工作。在工作台中间还有一个旋转台，该旋转台在图中所示的位置绕Z轴旋转，并定义为C轴。 C轴旋转360度。这样，通过结合A轴和C轴，除了固定在工作台上的工件的底面外，其余五个表面也可以通过立式主轴进行加工。 A轴和C轴的较小分度值通常为0.001度，可以将工件细分为任意角度并加工斜面，斜孔等。

 

如果将A轴和C轴与XYZ轴链接，则可以处理复杂的空间曲面。当然，这需要高级数控系统，伺服系统和软件的支持。这种设置的优点是主轴的结构相对简单，主轴的刚性非常好，并且制造成本较低。

但是工作台的一般设计不能太大，轴承要小，尤其是当A轴旋转大于或等于90度时，工件的切割会给工作台带来很大的轴承扭矩。

 

五轴数控加工中心主轴的前端是A旋转头，可以绕Z轴旋转360度并成为C轴。旋转头还具有可以绕X轴旋转的A轴，该轴通常可以达到±90度以上以实现上述相同功能。这种设置的优点是主轴加工非常灵活，工作台也可以设计得非常大。客机的巨大机身和巨大的发动机壳体可以在这样的处理中心中进行处理。

 

这种设计还具有一个主要优点：我们使用球面铣刀加工曲面，当切削刀具加工中心线垂直于曲面时，由于球面铣刀的顶点线速度为零，因此顶点将被切削工件的表面质量为非常差，采用主轴的设计，从主轴相对于工件的角度来看，采用球面铣刀切削时，要避免顶点确保有一定的线速度，以提高表面加工的质量。这种结构在模具的高精度表面加工中非常流行，这很难通过工作台的旋转加工中心完成。为了达到较高的旋转精度，高档旋转轴还配备了圆形光栅尺反馈，分度精度在几秒钟之内，当然，这种主轴旋转结构比较复杂，制造成本较高。