电主轴的结构紧凑而精妙。它主要由无外壳电机、主轴、轴承、主轴单元壳体、驱动模块和冷却装置等组成。电机的转子与主轴通过压配方法制成*体，由前后轴承支撑，定子则通过冷却套安装在主轴单元壳体内。这种独特的设计，使主轴部件从机床的传动系统中相对独立出来，实现了机床主传动链的 “零传动”。
电主轴具有诸多显著优势。其*，它具备高转速特性，转速通常在 10,000 转 / 分以上，甚至可高达 100,000 转 / 分以上。高转速使得加工效率大幅提升，能够满足高速切削的需求，在航空航天、汽车制造等*域，可快速加工复杂精密部件。其二，精度高，主轴轴承确保了旋转精度，直接影响加工质量，即使在高速径向或轴向受力下，也能无间隙运行。配合高精度的控制系统，可实现精确的位置和速度控制，加工出高精度的零件。其三，噪声低、振动小，由于减少了中间传动环节，如齿轮、皮带等，运转时更加平稳，降低了噪音，也减少了因振动对加工精度的影响。此外，电主轴还具有响应快、功率大等优点，能快速启动和停止，适应不同加工工况。
电主轴的应用*域十分广泛。在数控机床中，它是核心功能部件，可用于铣削、磨削、车削等多种加工工艺。在半导体设备中，电主轴可用于晶圆切割、研磨等工序，满足半导体制造对高精度、高转速的要求。在光学设备*域，能实现高速旋转和焦距调节，助力光学元件的加工。
然而，电主轴在运行过程中也面临*些挑战。由于转速高、功率大，会产生大量热量，若不及时散热，会导致电主轴温升，影响其热态特性和动态特性，进而影响加工精度和设备寿命。因此，冷却系统对于电主轴至关重要，通常采用强制循环油冷却或水冷的方式带走热量。同时，为了保证电主轴的高精度运行，对主轴轴承的要求也*高，需要选择合适的轴承类型和润滑方式，如动静压轴承、复合陶瓷轴承等常用于电主轴，润滑方式则有油气润滑等。
随着制造业向高端化、智能化方向发展，电主轴也在不断演进。未来，电主轴将朝着更高转速、更高精度、更大功率以及智能化控制的方向发展，为现代制造业的发展提供更强大的动力支持，推动制造业迈向更高水平。