電主軸是在數(shù)控機床領域中將機床主軸和主軸電機集成在一起的一項新技術。 結合直線電機技術和高速工具技術，它將高速加工推向了一個新時代。 電主軸是一組零件，包括電主軸本身及其配件：電主軸，高頻變頻裝置，油霧潤滑器，冷卻裝置，內(nèi)置編碼器，換刀裝置等。 主軸電機與機床主軸“合為一體”的結構形式，使主軸部件相對獨立于機床的傳動系統(tǒng)和整體結構，因此可以制成“主軸單元”，俗稱“電主軸”（MotorSpindle），其特點是高速，高精度，低噪音，并且?guī)в墟i定結構的內(nèi)圈更適合于噴涂潤滑。

電機的轉子直接用作機床的主軸，主軸單元的殼體是電機的底座，與其他零件配合實現(xiàn)電機與機床主軸的一體化 。 隨著電氣傳動技術（變頻調速技術，電動機矢量控制技術等）的飛速發(fā)展和完善，高速數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)的機械結構已大大簡化，皮帶輪傳動和 齒輪傳動基本取消。 機床的主軸直接由內(nèi)置電動機驅動，從而將機床的主傳動鏈的長度縮短為零，從而實現(xiàn)了機床的“零傳動”。

主軸電機與機床主軸“組合成一個”的這種傳動結構形式使主軸部件相對獨立于機床的傳動系統(tǒng)和整體結構，因此可以制成“主軸單元” 作為“電主軸”（Electric Spindle）。 由于當前的電主軸主要使用交流高頻電動機，因此也被稱為“高頻主軸”（High High Spindle）。 因為沒有中間傳輸鏈接，所以有時將其稱為“直接驅動主軸”（DirectDriveSpindle）

在數(shù)控機床中，電主軸通常采用變頻調速的方法。 當前，主要有三種控制模式：普通變頻驅動和控制，矢量控制驅動的驅動和控制以及直接轉矩控制。普通變頻是標量驅動和控制，其驅動控制特性是恒轉矩驅動，輸出功率與速度成正比。 普通變頻控制的動態(tài)性能不理想，低速時控制性能不佳，輸出功率不夠穩(wěn)定，不具備C軸功能。 但是價格便宜，結構簡單，通常用于磨床和普通的高速銑床。

矢量控制技術模仿了直流電動機的控制，以轉子磁場為導向，并通過矢量變換的方法來實現(xiàn)驅動和控制，具有良好的動態(tài)性能。 剛啟動時，矢量控制驅動器具有較大的扭矩值。 另外，電主軸本身結構簡單，慣性小，因此啟動加速度大，啟動后可以瞬間達到允許的極限轉速。 這種驅動器有開環(huán)和閉環(huán)兩種。 后者可以實現(xiàn)位置和速度反饋，不僅具有更好的動態(tài)性能，而且還可以實現(xiàn)C軸功能。 前者的動態(tài)性能較差，沒有C軸功能，但是價格便宜。

直接轉矩控制是繼矢量控制技術之后開發(fā)的另一種新型高性能交流速度控制技術。 它的控制思想新穎，系統(tǒng)結構簡單明了，更適用于高速電主軸的驅動，可以滿足高速電主軸的要求。 高速，寬速度范圍，高速和瞬時停止的動態(tài)和靜態(tài)特性已成為交流變頻器領域的熱門技術。