三维空间中的任何自在物体均有六个自在度，即沿X、Y、Z轴三个方向的移动和绕X、Y、Z三个方向的滚动。目前在气胀轴体系中均以机床主轴作为Z轴，以阔别工件的方向做为正方向。切削加工的基本原理在切削加工的过程，切削刀具相对被加工的零件所扫过的轨道即为所加工出来的轮廓形状。不论是移动刀具仍是移动工件，刀具与工件之间必需要有相对运动才干完结加工过程。

  气胀轴的加工规模与操控轴数数控车床首要用来加工回转类零件，切削刀具只需要作横向进给运动和纵向进给运动。因而，数控车床只操控X轴和Z轴，归于典型的两轴机床。目前常见的气胀轴大都为两轴半机床，固然机床可以作X、Y、Z三个方向的移动，但其操控体系只能一起操控两根轴进行插补，有的气胀轴可以将X和Y轴联动，但X和Y轴运用的是一致路信号来进行操控，操控体系仍旧只输出了两路信号，并不归于三轴机床。尽管两轴半机床已可以担任大大都零件的加工，但在加工一些精度要求较高的曲面时仍显得心有余而力不足。并且在气胀轴上用旋风铣加工螺纹时，必需一起对XYZ三轴进行操控，此刻二轴半机床是无法完结的，非三轴机床不可。三轴机床仍旧有加工的局限性，即一次只能加工一个面，如需对其他表面加工则要对工件重新装夹，一是奢侈时间，二是重新装夹会带来差错。因而在三气胀轴机床的基础上再增加绕X轴旋转和绕Y轴旋转即成了四轴和五轴机床，但是没有六轴机床，由于Z轴为机床主轴，而主轴原本便是要旋转的！