空載機(jī)械摩擦損耗的大小主要取決于摩擦面的種類和制造裝配的質(zhì)量摩擦面上空載時(shí)的作用力( 傳動(dòng)件的重量、偏心質(zhì)量、軸承的預(yù)緊力、皮帶拉力以及傳遞空載扭矩等) 摩擦系數(shù)及相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度。對(duì)一臺(tái)已定的機(jī)床，各傳動(dòng)件的尺寸一定，在潤(rùn)滑情況保持不變的條件下，則各傳動(dòng)件的空載機(jī)械摩擦損耗隨摩擦表面相對(duì)轉(zhuǎn)速的提高而增加。良好的導(dǎo)熱性使陶瓷材料的滾動(dòng)體在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不易與金屬產(chǎn)生粘著。可以認(rèn)為空載機(jī)械摩擦功率損耗與相對(duì)速度的一次方成正比。各傳動(dòng)件的攪油功率損耗主要決定于傳動(dòng)件的種類、尺寸大小、浸油深度、油的粘度、油溫的變化和傳動(dòng)件的速度。對(duì)于一臺(tái)結(jié)構(gòu)一定的機(jī)床，在主軸箱內(nèi)油面高度固定不變的條件下，則各傳動(dòng)件的攪油功率損耗隨轉(zhuǎn)速的提高而增加。一般可以認(rèn)為各傳動(dòng)件的攪油功率損耗與轉(zhuǎn)速的平方成比例。正常情況下，對(duì)于采用飛濺潤(rùn)滑的主軸箱來(lái)說(shuō)，由于軸位布局合理，浸油齒輪數(shù)目較少，油面高度適宜，則攪油功率損耗占全部空載功率損耗的比例很小，可以忽略?？諝庾枇p耗功率就更小了，也可以忽略不計(jì)。這樣機(jī)床空載功率損耗的總數(shù)，可以近似地認(rèn)為機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)空載功率與主軸箱全部軸之和成正比關(guān)系。

      電主軸的電動(dòng)機(jī)均采用交流異步感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，由于是用在高速加工機(jī)床上，啟動(dòng)時(shí)要從靜止迅速升速至每分鐘數(shù)萬(wàn)轉(zhuǎn)乃至數(shù)十萬(wàn)轉(zhuǎn)，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，因而啟動(dòng)電流要超出普通電機(jī)額定電流5~7倍。③速度適應(yīng)性：允許的高轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)速范圍，主要決定于軸承的結(jié)構(gòu)和潤(rùn)滑，以及散熱條件。其驅(qū)動(dòng)方式有變頻器驅(qū)動(dòng)和矢量控制驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)兩種。變頻器的驅(qū)動(dòng)控制特性為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)，輸出功率與轉(zhuǎn)鉅成正比。機(jī)床的變頻器采用先進(jìn)的晶體管技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)主軸的無(wú)級(jí)變速。機(jī)床矢量控制驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)控制為在低速端為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)，在中、高速端為恒功率驅(qū)動(dòng)。

      高速主軸軸承發(fā)展情況：一般多使用剛性和高速性能優(yōu)良的角接觸球軸承，為了適應(yīng)機(jī)床主軸的高速要求。其次使用圓柱滾子軸承脂潤(rùn)滑條件下dmN值在50×104以下。具有一定壓力的潤(rùn)滑油在接觸點(diǎn)除潤(rùn)滑外還有帶走熱量和密封的作用。開發(fā)出油氣潤(rùn)滑后，與此同時(shí)逐步開發(fā)出與之相適應(yīng)的潤(rùn)滑系統(tǒng)。從表述主軸軸承高速性能的dmN值(dm為軸承節(jié)圓直徑mm×N為轉(zhuǎn)速r/min來(lái)看。dmN值已達(dá)到100×104以上。爾后在軸承方面又開發(fā)出了滾動(dòng)體為陶瓷的角接觸球軸承，實(shí)現(xiàn)了dmN值為200×104×90年代的開發(fā)出噴射潤(rùn)滑后，dmN值可達(dá)到300×104。

      高速電主軸是高速機(jī)床的核心部件，電主軸單元各零件的精度通常為μm級(jí)，如跳動(dòng)一般為1～3μm，主軸剛度一般為100-300N/μm，因此，電主軸各零件自身的精度誤差和變形量很小。然而，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，軸承發(fā)熱量很大，導(dǎo)致軸承溫升很高，并引起熱變形。熱變形引起的誤差遠(yuǎn)大于精度誤差和變形量。從表述主軸軸承高速性能的dmN值(dm為軸承節(jié)圓直徑mm×N為轉(zhuǎn)速r/min來(lái)看。而且，熱變形直接改變了軸承的預(yù)緊狀況，影響軸承的剛度特性和電主軸的加工精度，嚴(yán)重時(shí)，甚至導(dǎo)致軸承的熱咬合，使電主軸毀壞。