10世紀(jì)30年代以前，大多數(shù)機(jī)床的主軸采用單油楔的滑動(dòng)軸承。隨著滾動(dòng)軸承制造技術(shù)的提高，后來(lái)出現(xiàn)了多種主軸用的高剛度滾動(dòng)軸承。這種軸承供應(yīng)方便，價(jià)格較低，摩擦系數(shù)小，潤(rùn)滑方便，并能適應(yīng)轉(zhuǎn)速和載荷變動(dòng)幅度較大的工作條件，因而得到廣泛的應(yīng)用。但是滑動(dòng)軸承具有工作平穩(wěn)和抗振性好的優(yōu)點(diǎn),在一些精加工機(jī)床如磨床上用得很多。50年代以后出現(xiàn)的液體靜壓式軸承，精度高，剛度高，摩擦系數(shù)小，又有良好的抗振性和平穩(wěn)性，但需要一套復(fù)雜的供油設(shè)備，所以只用在機(jī)床和重型機(jī)床上。氣體軸承高速性能好,但由于承載能力小,而且供氣設(shè)備也復(fù)雜，主要用于高速內(nèi)圓磨床和少數(shù)超精密加工機(jī)床上。70年代初出現(xiàn)的電磁軸承，兼有高速性能好和承載能力較大的優(yōu)點(diǎn)，并能在切削過(guò)程中通過(guò)調(diào)整磁場(chǎng)使主軸作微量位移，以提高加工的尺寸精度，但成本較高，可用于超精密加工機(jī)床。在數(shù)控機(jī)床中常使用無(wú)滑環(huán)摩擦片式電磁離合器和牙嵌式電磁離合器。

      高速數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)已得到極大的簡(jiǎn)化，基本上取消了帶輪傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)。機(jī)床主軸由內(nèi)裝式電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，從而把機(jī)床主傳動(dòng)鏈的長(zhǎng)度縮短為零，實(shí)現(xiàn)了機(jī)床的“零傳動(dòng)”。這種主軸電動(dòng)機(jī)與機(jī)床主軸“合二為一”的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)形式，使主軸部件從機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)和整體結(jié)構(gòu)中相對(duì)獨(dú)立出來(lái)，因此可做成“主軸單元”，俗稱(chēng)“電主軸”。由于當(dāng)前電主軸主要采用的是交流高頻電動(dòng)機(jī)，故也稱(chēng)為“高頻主軸”。由于沒(méi)有中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)，有時(shí)又稱(chēng)它為“直接傳動(dòng)主軸”。電主軸的高轉(zhuǎn)速高達(dá)60000～180000r/min，旋轉(zhuǎn)部分的任何微小不平衡量都可能引起巨大的離心力，造成機(jī)床的振動(dòng)，從而影響零件的加工質(zhì)量。電磁懸浮軸承高速性能好，精度高，容易實(shí)現(xiàn)診斷，但是由于電磁測(cè)控系統(tǒng)復(fù)雜，這種軸承價(jià)格十分昂貴，而且長(zhǎng)期居高不下，至今沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用。

      對(duì)電主軸進(jìn)行十分嚴(yán)格的校動(dòng)平衡，使得動(dòng)平衡精度達(dá)到ISO標(biāo)準(zhǔn)G0.4級(jí)，即在高轉(zhuǎn)速時(shí)，由于殘余動(dòng)不平衡引起振動(dòng)的速度大允許值為0.4mm/s。為此，在電主軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須嚴(yán)格遵守結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)的原則。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與主軸之間通過(guò)過(guò)盈套筒產(chǎn)生的過(guò)盈配合來(lái)傳遞扭矩，盡量避免采用鍵、螺紋和其他零件連接；（2）潤(rùn)滑系統(tǒng)采用良好的潤(rùn)滑系統(tǒng)對(duì)高速電主軸性能有著重要的影響。在拆卸主軸時(shí)，用高壓泵將高壓油從轉(zhuǎn)子內(nèi)套左端小孔a壓入環(huán)形內(nèi)孔e，過(guò)盈套筒1的內(nèi)徑在高壓油的壓力作用下要脹大，這樣就可以方便地將轉(zhuǎn)子拆下。