通常我們所說的軸向包括X，Y，Z3個軸。可以在這三個軸上作直線運動。另外還有環繞X軸做旋轉運動，環繞Y著做旋轉運動，環繞Z軸作旋轉運動。這六個運動軌跡構成機床的六個軸數。五軸機床除開X，Y，Z3個軸以外，還有環繞X軸旋轉，圍繞著Z軸旋轉，共五個軸數基本可以滿足零件加工要求。這就是五軸加工中心。

五軸加工就是用五軸機床進行切削加工。五軸機床指具有五個運動軸並且能同時聯動軸加工的機床。五軸機床的型別很多， 按照旋轉軸的分佈形式，可分為雙轉檯、雙擺頭、擺頭加轉檯三大型別。 除了這三種類型外，還有正交和非正交的區別。 正交容易理解， 即兩個旋轉軸都是繞著標準笛卡爾座標系旋轉。 非正交特別， 兩個旋轉軸所繞的軸線在空間非正交， 多數呈 45 度夾角， 有轉檯非正交，也有擺頭非正交。

雙轉檯五軸也稱搖籃五軸，加工時透過工作臺的迴轉和傾斜，間接實現刀軸的旋轉和傾斜運動。 這種五軸， 具有機床剛性好、 加工精度高、傾斜軸行程大等優點。 由於受其物理結構和工作臺尺寸的限制， 這類五軸主要用於加工體積較小的零件，如增壓器葉輪、螺旋錐齒輪、盤狀類小型難加工複雜零件。

雙擺頭五軸， 加工過程中工作臺始終保持靜止不動， 透過主軸頭的旋轉和傾斜， 直接實現刀軸的旋轉和傾斜運動。 這種五軸機床的主軸剛性要差些， 重切削切削能力也相對弱些。 還有， 這種機床的迴轉軸由於受到物理結構的限制，行程範圍一般不超過正負 360 度。 儘管如此，雙擺頭機床也有它獨特的應用， 這類五軸適於加工體積較大、重量較重的大型工件，如汽車覆蓋件模具、飛機大型構件等。

擺頭加轉檯五軸， 加工時透過工作臺的旋轉和主軸頭的擺動， 實現刀軸的直接或間接旋轉運動。 例如， 帶 B 軸的車銑複合就是這種典型結構。 這種由於主軸上擺動軸只有一個，所以機床的剛性要比雙擺頭要好些。這類五軸合適於加工迴轉類工件，如大型轉子、 曲軸、飛機起落架等。

五軸加工就是我們常講的三軸加工的基礎上加基中的兩個軸的旋轉角度。X，Y，Z對應的是A，B，C對應的向量是U，V，W.機床的五軸結構體分兩旋轉頭，一個轉頭加一旋轉工作臺和雙旋轉工作臺。有刀尖跟隨和無刀尖跟隨之分。目前的程式設計加工主要是3+2定軸加工和聯動加工。