電主軸由不帶外殼的電機(jī)、主軸、軸承、主軸單元外殼、驅(qū)動(dòng)模塊和冷卻裝置組成。電機(jī)的轉(zhuǎn)子通過壓配合與主軸形成一體，主軸由前后軸承支撐。電機(jī)的定子通過冷卻套安裝在主軸單元的外殼中。主軸的速度變化由主軸驅(qū)動(dòng)模塊控制，而主軸單元中的溫升由冷卻裝置限制。主軸后端裝有測(cè)量速度和角位移的傳感器，前端的內(nèi)錐孔和端面用于安裝刀具。

　　由于電主軸將電機(jī)集成在主軸單元中，而且轉(zhuǎn)速很高，運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，造成電主軸的溫升，使電主軸的熱特性和動(dòng)態(tài)特性變差，從而影響電主軸的正常工作。因此，必須采取一定的措施來控制電主軸的溫度，使其恒定在某一值。目前機(jī)床一般采用強(qiáng)制循環(huán)油冷卻來冷卻電主軸的定子和主軸軸承，即通過油冷卻裝置的冷卻油在主軸定子和主軸軸承外強(qiáng)制循環(huán)，帶走主軸高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量。另外，為了減少主軸軸承的發(fā)熱，主軸軸承必須合理潤(rùn)滑。

　　電主軸的電機(jī)是交流異步感應(yīng)電機(jī)。因?yàn)橛迷诟咚贆C(jī)床上，啟動(dòng)時(shí)要從靜止迅速提高到每分鐘幾萬甚至幾十萬轉(zhuǎn)。啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，所以啟動(dòng)電流比普通電機(jī)額定電流高5~7倍。有兩種驅(qū)動(dòng)方式：變頻器驅(qū)動(dòng)和矢量控制驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)。逆變器的驅(qū)動(dòng)控制特點(diǎn)是恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)，輸出功率與轉(zhuǎn)矩成正比。最新的機(jī)床變頻器采用先進(jìn)的晶體管技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)主軸無級(jí)變速。機(jī)床矢量控制驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)控制是低速端恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)，中高速端恒功率驅(qū)動(dòng)。