另一种是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高精度曲面加工的欢迎，这是工作台回转式加工中心难以做
到的。为了达到回转的高精度，高档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。
主轴回转的立式五轴加工中心
立式加工中心的主轴重力向下，轴承高速空运转的径向受力是均等的，回转特性很好，
因此可提高转速，一般高速可达1,2000r/min以上，实用的最高转速已达到4,0000转。主
轴系统都配有循环冷却装置，循环冷却油带走高速回转产生的热量，通过制冷器降到合适
的温度，再流回主轴系统。X、Y、Z三直线轴也可采用直线光栅尺反馈，双向定位精度在
微米级以内。由于快速进给达到40～60m/min以上，X、Y、Z轴的滚珠丝杠大多采用中心
式冷却，同主轴系统一样，由经过制冷的循环油流过滚珠丝杠的中心，带走热量。