立式加工中心(三轴)的加工面
立式加工中心（三轴）的加工面仅为工件的顶面，卧式加工中心借助回转工作台，也只能完成工件的四面加工。目前的加工中心正朝着五轴控制的方向发展，工件一次装夹就可完成五面体的加工。如配置上五轴联动的数控系统，还可以对复杂的空间曲面进行加工。
立式五轴加工中心
这类加工中心的回转轴有两种方式，一种是工作台回转轴。设置在床身上的工作台可以环绕X轴回转，定义为A轴，A轴一般工作范围 30度至-120度。工作台的中间还设有一个回转台，在图示的位置上环绕Z轴回转，定义为C轴，C轴都是360度回转。这样通过A轴与C轴的组合，固定在工作台上的工件除了底面之外，其余的五个面都可以由立式主轴进行加工。A轴和C轴分度值一般为0.001度，这样又可以把工件细分成任意角度，加工出倾斜面、倾斜孔等。A轴和C轴如与XYZ三直线轴实现联动，就可加工出复杂的空间曲面，当然这需要的数控系统、伺服系统以及软件的支持。这种设置方式的优点是主轴的结构比较简单，主轴刚性非常好，制造成本比较低。但一般工作台不能设计太大，承重也较小，特别是当A轴回转大于等于90度时，工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。
依靠立式主轴头的回转
依靠立式主轴头的回转。主轴前端是一个回转头，能自行环绕Z轴360度，成为C轴，回转头上还带可环绕X轴旋转的A轴，一般可达±90度以上，实现上述同样的功能。这种设置方式的优点是主轴加工非常灵活，工作台也可以设计的非常大，客机庞大的机身、巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。这种设计还有一大优点：我们在使用球面铣刀加工曲面时，当刀具中心线垂直于加工面时，由于球面铣刀的顶点线速度为零，顶点切出的工件表面质量会很差，采用主轴回转的设计，令主轴相对工件转过一个角度，使球面铣刀避开顶点切削，保证有一定的线速度，可提高表面加工质量。这种结构非常受模具曲面加工的欢迎，这是工作台回转式加工中心难以做到的。为了达到回转的，的回转轴还配置了圆光栅尺反馈，分度精度都在几秒以内，当然这类主轴的回转结构比较复杂，制造成本也较高。
应用于立式车铣中心及龙门镗铣
应用于立式车铣中心及龙门镗铣中心的铣头有两种结构 ：一种是 B 轴 手动旋转、主轴旋转利用电主轴的铣头结构。这种结构中，当加工带有角度的工件时（如加 工带有角度的孔，槽时），需调节附件头上的手轮，手工将 B 轴调节到所需的角度，然后进行 加工。此种铣头结构简单，B 轴不能参与机床切削进给，价格便宜，但增加了操作过程 中的不安全因素，而且，手工调节角度需要 2 个小时，按现在车铣床加工价格来算，使用此 机床的成本为每小时 3000 元，安装调整过程中的损失为 6000 元，生产效率较低。一种结构为即带 C 轴，又带 B 轴的铣头。这种结构中，C 轴旋转由力矩电机 实现，B 轴旋转通过伺服电机实现，动力来源为高精密电主轴。这种铣头结构复杂，加 工和装配较难。目前，此类铣头全部依赖于进口，价格昂贵，维修困难，且受到国外的技 术。
