交流主轴电动机与交流进给用伺服电动机不同，交流主轴电动机一般采用交流感应电动机，交流感应电动机从结构上分有带换向器和不带换向器两种，通常采用不带换向器的三相感应电动机（也称笼型电动机或异步电动机）。

一般交流主轴电动机是专门设计的，为了增加输出功率，缩小电动机的体积，都采用定子铁心在空气中直接冷却的方法，没有机壳，而且在定子铁心上作有轴向孔以利通风等。这类电机轴的尾部都同轴安装有测速发电机或脉冲编码器等检测元件。

新型主轴电动机结构

纵观目前国内外主轴电动机的生产和应用，交流主轴电动机的结构有了更新的发展。

1) 内装式主轴电动机(电主轴)

随着电气传动技术的迅速发展和日趋完善和高速加工的要求，高速数控机床主传动的机械结构已得到极大的简化，基本上取消了带轮传动和齿轮传动。机床主轴由内装式电动机直接驱动，从而把机床主传动链的长度缩短为零，实现了机床主运动的“零传动”。将主轴与电机合为一体，电机轴是空心轴转子，也就是主轴本身，而电机的定子被嵌入在主轴头内。这种内装式主轴电动机俗称“电主轴”由于当前电主轴主要采用的是交流高频电动机，故也称为“高频主轴”。电主轴一般采用交流异步电动机。电主轴是一种智能型功能部件，不但转速高、功率大，还有一系列控制主轴温升与振动等运行参数的功能，以确保其高速运转的可靠性与安全。虽然，将电动机内置，在安装上会带来一些麻烦，但在高速加工时，采用电主轴几乎是唯一的，也是最佳的选择。这是因为：

（1）传统的主轴电动机通过带轮或齿轮等方式传动，在高速运转条件下，会产生振动和噪声，势必影响高速加工的精度和加工表面粗糙度。而电主轴取消了这些齿轮、带轮等机械传动机构，也消除了由于这些传动机构而产生的振动和噪声。

（2）实现主轴“零传动”，将主轴的转动惯量减至最小，使主轴回转时可以具有极大的角加、减速度，在最短时间内实现高转速的速度变化。

（3）由于没有中间传动环节，主轴高速运行没有中间传动冲击而更为平稳，使主轴轴承寿命得到延长。电主轴的概念，不是一根光主轴套筒，而是在数控系统监控下的一个子系统。它包括电动机驱动器（高频变频器）、轴承润滑部件、压缩空气密封、电动机及轴承的冷却部件，主轴刀具锥孔吹净装置及控制，电动机的温升报警、油-气润滑系统监控、刀具夹紧状态检测等。

当前，国内外专业的电主轴生产厂家已可供应几百种规格的电主轴。其套筒直径从32mm~320mm，转速从10000r/min~150000r/min功率从0.5kw~80kw，转矩从0.1N.m~300N.m。最近还出现了流体静压轴承和磁悬浮轴承电主轴以及交流永磁同步电动机电主轴，电主轴的制造及控制技术正在趋于完善，其应用也在日渐发展。