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随着制品、零件设计上的高度创意化，由3次元自由曲面。如何能更快又更有效率的生产冲压模及塑胶模等金属模，不论在将生产移至海外或模式变换的延长、或是制造业面对如何降低制造成本等急剧的环境变化上，都是非常急重要的对应策略。所以，从金属模的设计、生产管理及制造等工程上，必须利用电脑来进行资讯化及系统化。
在此前提下，为了要能有更迅速及更高品位对金属模进行加工，在此就以3次元形状模式为基本，针对活用多轴控制自动加工机床的加工技术来加以述说。多轴控制自动加工机床是具有并进3轴、回转3轴的6轴控制。
多轴控制自动加工机床的利用
要使金属模加工能更具效率及有更高的精度及品质，须在其一旦设定於加工机械上後，即能进行多样的加工。如此一来，就可以减少因为阶段更换所产生的装置误差及增加实际加工时间。同时，我们也期望1台机械能具有从粗加工到整理等多样工程都能处理的复合加工机能。
多轴控制工作机械能进行具有特徵的加工。具有并进3轴及回转2轴的5轴控制自动加工机床，比一般的并进3轴能有更多样化的工具姿势，所以能节省阶段更换的时间，而且也可以进行悬吊形状加工等复杂的加工。虽然在20多年前就已经开始制造该种机械，但是因为5轴控制自动加工机床具有复杂的构造，十阶鄞控制，所以只有在进行特殊的加工上才会使用。然而，在设计技术及控制技术都十分进步的今天，从只要将工伦物设冤一次即可周行高效及高精度的优点而言，被广泛应用是可期待的。
然而，一般的形状加工上，为了要提高切削速度，必须将工具或工作物旋转。所以工作物旋型的加工法，其形状必须是圆形组合，而工具旋型的加工法，在加工位置则会留下à受到此一限制，就是因为必须有旋转动作。若能进行不受此限制的形状加工，则加工形状所受到的限制势必减少。
因此，提出下列的新加工法，就是在多能自动加工机床的主轴上装置适合加工形状的非旋转切削工具，并以3D方式来控制工具姿势及位置。此种加工方式须采用6轴控制，且其切削速度和推送的速度相等，无法提高加工效率，但却适合要求高品质的部位或旋转工具无法进行加工之形状。6轴控制自动加工机床及非旋转工具如图1所示。
若不进行6轴控制自动加工机床的主轴旋转分度控制，而采用一般旋转的话，就变成5轴控制自动加工机床，若再将旋转2轴固定的话，即可当做3轴控制自动加工机床来做用。若能活用6轴控制自动加工机床的特长，即可得到很大的效果。
表1则是各工程处理上必要的工具及控制轴数。
| 工程 | 工具 | 控制技术 |
| 高速粗加工 | 旋转工具高压冷却剂 | 3轴/5轴 |
| 中度修润加工 | 旋转工具 | 5轴 |
| 精细修润加工 | 非旋转工具 | 6轴 |
| 研磨 | 非旋转工具 | 6轴 |
5轴控制加工的特征
同时5轴控制加工的特征如图3所示。利用珠头铣床来进行自由曲面加工时，在通十的部份可以将工具姿势保持一定，且可维持一定的切削速度，所以能得到良好的面精度。而凸面或曲率较小的曲面，则可使用平头铣床，增大其(Pickfeed)，而提高了加工效率。即使对悬吊的形状工作物，不用重新设定也可进行加工。无论如何，避开工具和工作物之间的互相干扰来生产工具的路径是非常重要的。
具有此特徵的5轴控制自动加工机床的构造，是在3轴正交的并进驱动系统上又附加了旋转倾斜2轴的构成上，又可分成将工作台旋转倾斜的工作台倾斜型、将工具主轴旋转倾斜的主轴倾斜型、以及工作台和工具主轴各具有一轴可旋转倾斜型等3大类。
启动5轴控制多能自动加工机床的软体，是由两动处理系统构成。等一种处理系统，针对球端铣刀或平头铣床等任意形状的工具，产生工具和工伦物避免发生互相干披之同时5轴控制工具路径资料。
因为此处理不是依附在5轴控制自动加工机床的构造上，所以将此处理轴体称为主处理器。
5轴控制的加工，因为工具可对工伦物采取任意的姿，主轴侧(主轴、工具、卡盘)和工作台侧(工作台、夹具、工作物等)间的干披就变成题所在。所以，首先必须确立能自动回避干披的方法。
回避干扰的方法，和点群资料相似的工具形状有关，以各切削点的初期工具姿和以3次元系统的固体模式来定义工作物形状的资料以进行内外的判定，并调查有无干披的情形。
若有干扰的情形时，求取适当的回方向向量，决定不使切削点产生变化的新工具位置，最後即可求得不会发生干扰的工具姿势。
第二种处理系统，则是以产生的资料为基本，来制作实际上启动5轴控制自动加工机床的资料之系统，称之为後处理器。後处理器是依附工作机械的构造上，为法单独存在，它会考虑避免伴随旋转运动而产生过切等情形的线性、使面的进给速速度能保持一定的进给速度控制，并使各种工具姿势下的切削速度保持一定的主轴旋转数控制等，将资料变换成各轴的动作。
我们以相片1中的叶轮形状来做为5轴控制自动加工机床的加工实例。其形状是由圆柱及自由曲面所构成，3轴控制不但加工困难，同时也会有工具干扰的问题。粗加工及外形以3轴来进行，翼面及翼面间的狭窄部份则以5轴同时来加工。实线代表工具中心点及工具轴向量。在突出部份，会进行工具干扰回避。相片2是加工後的形状。
