精密電主軸由不帶外殼的電機、主軸、軸承、主軸單元外殼、驅動模塊和冷卻裝置等組成。電機的轉子通過壓配方法與主軸形成一體，主軸則由前后軸承支撐。電機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動模塊控制，而主軸單元中的溫升由冷卻裝置限制。在主軸的后端裝有測量速度和測角位移的傳感器，前端的內錐孔和端面用于安裝刀具。

精密電主軸的冷卻由于電主軸將電機集成在主軸單元中，而且轉速很高，在運轉的時候會產生大量的熱量，造成電主軸的溫升，使電主軸的熱態(tài)特性和動態(tài)特性變差，從而影響電主軸的正常運行。因此，需要采取一定的措施來控制電主軸的溫度，使其恒定在一定值內。目前機床一般使用強制循環(huán)油冷卻的方法來冷卻電主軸的定子及主軸軸承，也就是說，通過油冷卻裝置的冷卻油強制性在主軸定子外和主軸軸承外部循環(huán)，帶走主軸高速旋轉產生的熱量。

在啟動電主軸的時候，要先確保主軸套筒所需的循環(huán)冷卻水是已開通的狀態(tài)，而且冷卻水的溫度不能夠超過35℃。當然也不能太低，也不能直接用自來水作為電主軸運轉過程中的冷卻水，以免電主軸內部的熱空氣遇冷的時候而形成凝結，影響絕緣和軸承生銹。

其次，冷卻水的流量應控制在3~6L/min，且是干凈無雜物的，以防堵塞通道。而電主軸冷卻水箱中水量約為60L~100L；進水口和出水口不能靠得太近，使水在水箱中需要有一個冷卻過程，使進出口水的溫差能夠達到一定的程度，防止造成熱水循環(huán)而達不到冷卻效果。

另外，為了減少精密電主軸軸承的發(fā)熱，還需要對主軸軸承進行合理的潤滑。