随着数控技术的快速发展，“复合、高速、智能、精密、环保”已成为当今机床工业技术发展的主要趋势。其中，高速加工可以有效地提高机床的加工效率、缩短工件的加工周期。这就要求机床主轴及其相关部件要适应高速加工的需求。数控机床主轴轴承基本上限定在角接触球轴承、圆柱滚子轴承、双向推力角接触球轴承和圆锥滚子轴承等四种结构类型。
伴随着数控机床主轴向高速化发展，陶瓷材料（主要指si3n4工程陶瓷）因具有密度小、弹性模量高、热膨胀系数小、耐磨、耐高温、耐腐蚀等优良性能，从而成为制造高速精密轴承的理想材料。陶瓷轴承得到越来越广泛的应用，鉴于陶瓷材料的难加工性，精密陶瓷轴承多为滚动体是陶瓷、内外套圈仍由铬钢制造的混合陶瓷球轴承。
滚珠丝杠副作为精密、高效、灵敏的传动元件，除了应采用高精度的丝杠、螺母和滚珠外，还应注意选用轴向刚度高、摩擦力矩小、运转精度高的轴承。滚珠丝杠支承过去常用双向推力角接触球轴承、圆锥滚子轴承、滚针和推力滚子组合轴承、深沟球轴承和推力球轴承等。滚珠丝杠支承采用最多的是60°接触角的单列推力角接触球轴承，主轴刮瓦维修，而且，精度等级也是以p4及其以上级为主。
机床用装于一般传动轴上的滚动轴承，其要求和选用与普通机械传动轴承相同，只需满足强度和寿命要求，转速不超过所规定的轴承极限转速即可。
在通常情况下，我们所提到的机床轴承是指机床主轴轴承以及滚珠丝杠轴承，精密机床轴承则是指精度为p5及其p5以上级的主轴轴承和丝杠轴承。
1.轴类零件的概述
1）轴的用途及其分类
轴是组成机器的主要零件之一。一切作回转运动的传动零件（例如齿轮、蜗轮等），都必须安装在轴上才能进行运动及其动力的传递。因此轴的主要功用是支承回转零件及传递运动和动力。
祥昇机床主轴表示按照承受载荷的不同，轴可以分为转轴、心轴和传动轴三类。工作中既承受弯矩又承受扭矩的轴称为转轴。这类轴在各种机器中最为常见。只承受弯矩不承受扭矩的轴称为心轴。心轴又分为转动心轴和固定心轴两种。只承受扭矩而不承受弯矩（或弯矩很小）的轴称为传动轴。
轴还可按照轴线形状的不同，分为曲轴和直轴两大类。曲轴通过连杆可以将旋转运动改变为往复直线运动或作向反的运动变换。直轴根据外型的不同，车床主轴维修，可分为光轴和阶梯轴两种。
2.轴设计的主要内容
1）主轴部件应满足的基本要求
（1）旋转精度主轴的旋转精度是指装配后，在无载荷、低速转动条件下，在安装工件或刀具的主轴部位的径向和端面圆跳动。
旋转精度取决于主轴、轴承、箱体孔等的制造、装配和调整精度。如主轴支承轴颈的圆度，轴承滚道及滚子的圆度，主轴及随其回转零件的动平衡等因素，均可造成径向圆跳动；轴承支承端面，主轴轴肩及相关零件端面对主轴回转中心线的垂直度误差，止推轴承的滚道及滚动体误差等将造成主轴端面圆跳动；主轴主要顶心面（如车床主轴端的定心短锥孔和前端内锥孔）径向圆跳动和端面圆跳动。
对于通用机床和数控机床的旋转精度，国家已经有统一的规定，详见各类机床的精度检验标准。
（2）刚度主轴部件的刚度是指其在外加载荷的作用下抵抗变形的能力，通常以主轴前端产生单位位移的弹性变形时，在位移方向上所施加的作用力来定义。
祥昇机床主轴称主轴部件的刚度是综合刚度，它是主轴、轴承等刚度的综合反映。因此，主轴的尺寸和形状、轴承的类型和数量、预紧和配置形式、传动件的布置方式、主轴部件的制造和装配质量等都影响主轴部件的刚度。
主轴静刚度不足对加工精度和机床性能有直接的影响，并会影响主轴部件中的齿轮、轴承的正常工作，葑门主轴，降低工作性能和寿命，主轴电机维修，影响机床抗振性，容易引起切削颤振，降低加工质量。目前，对主轴部件尚无统一的刚度标准。
（3）抗振性主轴部件的抗振性是指抗振受迫振动和自激振动的能力。在切削过程中，主轴部件不仅受静态力的作用，同时也受冲击力和交变力的大小的干扰，使主轴产生振动。冲击力和交变力是由材料硬度不均匀、加工余量的变化、主轴部件不平衡、轴承或齿轮存在缺陷以及切削过程中的颤振等引起的。主轴部件的振动会直接影响工件的表面加工质量，刀具的使用寿命，产生噪声。
（4）升温和热变形主轴部件运转时，因各相对运动处的摩擦生热，切削区的切削热等使主轴部件的温度升高，形状尺寸和位置发生变化，造成主轴部件的所谓热变形。主轴的热变形可引起轴承间隙的变化，润滑油温度升高后会使黏度降低，这些变化都会影响主轴部件的工作性能，降低加工精度。因此，各种类型的机床对温度的升高都有一定的限制。如高精度机床，连续运转下的允许温升为8-10℃，精密机床15-20℃，普通机床30-40℃。
（5）精度保持性主轴部件的精度保持性是指长期的保持其原始的制造精度的能力。祥昇机床主轴表示主轴部件丧失其原始精度的主要原因是磨损。如主轴轴承、主轴轴颈表面、装夹工件或刀具的定位表面的磨损。磨损的速度与摩擦的种类有关，与结构特点、表面光洁度、材料的热处理方式、润滑、防护及使用条件等许多因素有关。所以要长期保持主轴部件的精度，必须提高其耐磨性。
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