У нас три координаты - XYZ. Для CSS все элементы на странице - плоские, у них нет толщины, и их размеры по оси Z нулевые. Поэтому CSS за нас не угадает, куда должен смещаться transform-origin по оси Z для кирпичика, который существует исключительно в нашем воображении. Вы смещаете грани кирпичика в отрицательные значения по оси Z, но точка transform-origin, через которую проходит ось вращения, остается в плоскости Z = 0.
Получается, что вам нужно как-то вручную совместить ось вращения и центр кирпичика. Тут два пути - либо сместить точку transform-origin на пол кирпичика вглубь по Z:
.cube {
transform-origin: 50% 50% -25px;
}
Так ось вращения будет проходить через его текущий центр. Либо сместить грани кирпичика, чтобы он изначально собирался не "весь вглубь экрана", а "половина вглубь, половина к нам". Его центр сразу будет в плоскости Z = 0, где по умолчанию находится transform origin, и не нужно будет ничего дополнительно двигать.