3-अॅक्सिस सीएनसी मशीनिंग हे सर्वात मोठ्या प्रमाणावर वापरल्या जाणार्या प्रक्रिया तंत्रांपैकी एक आहे. प्रक्रियेदरम्यान, रोटरी कटर x-axis, y-axis, z-axis वर काम करेल. ही एक तुलनेने सोपी सीएनसी मशीनिंग पद्धत आहे, आणि साध्या रचना असलेल्या उत्पादनांसाठी वापरली जाऊ शकते, परंतु 3-अक्ष सीएनसी मशीनिंग भाग जटिल भौमितिक आकार असलेल्या भागांसाठी किंवा सबसॅम्बली असलेल्या भागांसाठी योग्य नाहीत.
