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隨著航天汽車、汽車和軌道交通工具向高速、節能、安全方向發展，其結構趨于整體化、薄壁化、輕量化。它們的形狀符合動力學的要求，并且變得越來越流線型和。因此，許多關鍵零件呈現出復雜的多面體和高階曲面形狀。三直軸數控機床難以獲得理想的加工精度和表面質量。近年來，它促進了復合加工技術的發展，實現了復雜零件的高效精密加工。
五軸加工是五面加工技術和五軸聯動加工技術的總稱。
采用五面加工技術對復雜多面體零件在一次加載條件下進行加工。除了基面以外的所有平面的銑削、鉆孔和鉆孔都可以通過增加機床的旋轉軸來方便地完成；而且，在加工斜面時，可以旋轉刀具或工件，使刀具更接近于附加件。通過縮短刀具在工作面上的延伸長度，可以提高刀具的切削能力和刀具壽命，同時也可以解決直線運動無法解決的凹面加工問題。
五邊形加工的另一個特點是，旋轉軸僅作分度定位，不參與切削軌跡的插補運動。如V型發動機氣缸體采用A/B軸雙擺工作臺臥式加工中心。V形斜面和氣缸孔的加工可通過A軸擺動完成，曲軸軸承孔和止推面的加工可通過B軸旋轉完成。
五軸同時加工技術是指復雜曲面需要五個獨立的軸相互插補以獲得光滑曲面的加工技術。雖然理論上任何復雜的表面都可以用x、y和z坐標表示，但實際的刀具不是一個點，而是一個具有一定尺寸的實體。為避免刀具與加工面干涉，保證表面各點切削條件的一致性，需要調整刀具。二維方向上工具軸與曲面法向量之間的角度。與三軸聯動相比，五軸聯動可將加工誤差和表面粗糙度降低到1/3~1/6。
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