前根據坐標軸的配置，基本上可以分為兩種結構類型。一是三個線性軸(X/Y/Z)用于刀具運動，另外兩個旋轉軸(A和C)用于工件旋轉和擺動。另一種是五軸加工中心的一個擺動軸(A)安裝在主軸頭上的結構，通過叉型主軸頭實現主軸刀具的擺動，擺動主軸頭也可以被牢牢夾緊，定位在擺動角度范圍內的任意位置。
五軸加工中心設備慢慢成為機械加工行業很重要的設備，加工范圍廣，使用量大。新型縱橫五軸聯動加工中心，可以加工航空航天零件；有的用于高性能模具加工中心，集成3D CAD/CAM對模具復雜曲面進行超精加工；有一個高速加工中心，適合加工大量汽車和摩托車零件，生產效率高，靈活性強。性能：10000轉以上的電動主軸應用廣泛，可達60000 ~ 100000轉；直線電機的應用使機床加速度達到3-5g；執行ISO/VDI檢驗標準，督促廠家提高加工中心雙向定位精度。功能：結合了激光加工的復合功能，結構上適合組成模塊化制造單元(FMC)和柔性生產線(FMS)，具有機電、通訊一體化功能。
五軸加工中心的價格遠高于三軸加工中心。與三軸加工中心相比，五軸加工中心的價格比三軸高50%左右。雖然五軸加工中心設備的價格比較高，但是這種設備很適合加工復雜幾何形狀的模具。五軸加工中心在加工深而陡的型腔時，可以通過工件或軸頭的附加旋轉和擺動，為端銑刀的加工創造很好的工藝條件，避免刀具與刀桿和型腔壁的碰撞，從而降低加工過程中刀具晃動和刀具破損的風險，可以提高模具的表面質量、加工效率和刀具耐用度。購買加工中心時，用戶應選擇三軸加工中心或五軸加工中心。
目前人們普遍認為五軸加工中心是加工連續、光滑、復雜曲面的很好方法。一旦人們在設計和制造復雜曲面時遇到無法解決的問題，就會轉向五軸加工技術。但是五軸加工中心是難度較大、應用較廣泛的數控技術。它集計算機控制、高性能伺服驅動和加工技術于一體，可以用在復雜曲面的自動化加工。
在國際上，五軸加工中心被視為一個國家生產設備自動化技術水平的標志。西方工業化國家一直將五軸加工中心系統作為戰略物資實行出口許可制度。
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