電主軸由內(nèi)裝式電機直接驅(qū)動，因此具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、噪聲低、振動小和轉(zhuǎn)動慣量小等特點，能夠以很高的速度、加速度及定角度進行快速啟停，且動態(tài)精度和穩(wěn)定性更好，可滿足數(shù)控機床進行高速切削和精密加工的需要；由于省去了中間的變速和傳動裝置，沒有中間傳動環(huán)節(jié)的外力作用，電主軸軸承所承受的動負荷較小，其精度壽命延長；電主軸采用交流變頻和矢量控制技術(shù)，因此可在額定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)實現(xiàn)無極變速，以適應機床工作時各種工況和負載變化的需要。
電主軸具有一個功能相對完整的“主軸單元”，其獨立于機床的傳動系統(tǒng)和整體結(jié)構(gòu)，這促進了機床結(jié)構(gòu)的模塊化。電主軸廠商根據(jù)機床的用途、結(jié)構(gòu)、性能參數(shù)等特征形成標準化、系列化的產(chǎn)品以供機床制造商選用，改變了傳統(tǒng)機床廠商“大而全”的生產(chǎn)模式，縮短了機床的研發(fā)和生產(chǎn)周期。此外，標準化、系列化的電主軸產(chǎn)品易于形成專業(yè)化、規(guī)模化的生產(chǎn)能力，從而促進制造成本的降低。
對于并聯(lián)運動機床、五面體加工中心、小孔和微孔加工機床等高檔數(shù)控機床，由于其加工工藝和加工對象較為特殊，因此對主軸的轉(zhuǎn)速、精度以及機床的結(jié)構(gòu)都有特殊要求。電主軸憑借一體化的結(jié)構(gòu)設計和高轉(zhuǎn)速、高精度的優(yōu)異性能，有效地實現(xiàn)了某些高檔數(shù)控機床的特殊要求。
根據(jù)電主軸采用軸承類型的不同可以分為滾動軸承電主軸、氣浮軸承電主軸、液體滑動軸承電主軸和磁懸浮軸承電主軸；根據(jù)電機的類型不同可以分為異步型電主軸和永磁同步型電主軸，市場上大部分電主軸采用的是交流異步感應電動機；根據(jù)用途的不同進行分類，主要分為加工中心用電主軸、數(shù)控車床用電主軸、磨削用電主軸、鉆削用電主軸、雕銑用電主軸和特殊用電主軸。
滾動軸承電主軸、氣浮軸承電主軸和液體滑動軸承電主軸是目前電主軸應用廣泛的軸承類型。滾動軸承電主軸應用最廣泛，在數(shù)控雕銑機、PCB 成型機、加工中心、數(shù)控銑床、車床、內(nèi)圓磨床等領域應用普遍；氣浮軸承電主軸主要應用于高精度、高轉(zhuǎn)速、輕載荷加工領域，如超精密數(shù)控機床、PCB 鉆孔機、小孔磨削、高光加工等；液體滑動電主軸主要應用于重載大功率加工及精密、超精密機床；磁懸浮軸承電主軸主要應用于超高速加工領域。
異步型電主軸為市場上的主流，幾乎所有電主軸都是內(nèi)置異步交流感應電動機，其結(jié)構(gòu)較簡單，制造工藝相對成熟，安裝方便；可實現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩和恒功率調(diào)節(jié)，但效率偏低且輸出功率偏小。
永磁同步型電主軸轉(zhuǎn)矩密度高，轉(zhuǎn)動慣量小，動態(tài)響應特性更好；噪音低且體積小，使用壽命長；啟動時電流無沖擊，負載變化時電流變化小；功率密度和效率較高，但主軸電機功率要求較高，用永磁同步電機的稀土材料成本過高。
