五軸加工中心的兩個旋轉都是安裝在X軸之上,一個旋轉軸圍繞著X軸做旋轉運動,定義為A旋轉軸,A軸的工作范圍在+30度至-120度。在A旋轉軸中間設置了一個回轉臺,從圖上可以看出這個回轉臺是圍繞著Z軸做回轉運動,定義為C旋轉軸,C旋轉軸的工作范圍在360度回轉。
A軸和C軸組合的立式五軸加工中心一次對工件夾裝可完成除了安裝面以外的其它面加工,A旋轉軸和C旋轉軸最小分度值為0.001度,這樣可以加工任意一個角,簡單說加工面沒有一個死角,主軸可以加工到每一個角度,安裝面除外,特殊夾具夾持,安裝面也可以部分加工。
這種兩個旋轉軸設置方式還有一個優點是主軸結構簡單,主軸剛性好、制造成本比較低。而缺點是工作臺不能設計太大、工作臺承重能力小,特別是當A旋轉軸回轉的度數大于或等于90度是時,工件切削時會對工作臺帶來很大的承載力矩。
加工工件側面時,刀具長度明顯比三軸加工刀具長度短,剛性及加工精度大幅提高。
加工如圖的特殊工件時,三軸明顯不能勝任加工,而五軸機床通過A、C軸偏轉角度,能非常方便的加工到需要加工的部位。