本实用新型提供了一种五轴抛光机，包括五轴联动的主机架和数控部分。带有抛光夹具的抛光主轴安装在主机架上，抛光头安装在抛光头夹具上，抛光主轴具有中空的内腔。此外，还具有气动压力控制装置，包括依次安装在抛光头主轴中空内腔上的气压控制伺服电机、与伺服电机的输出轴之间通过球形螺母相连的螺旋滚动条、与螺旋滚动条相连的活塞、与外部空压站经控制气阀相连的气缸、安装在气缸一端并与所述抛光头相连的压力薄膜。该五轴抛光机可以对非球面及自由曲面的光学表面进行快速抛光，修正镜片形状误差以提高产品的精确度，缩短加工时间而大大提高加工效率。