精密機械電主軸要獲得好的性能和使用壽命，必須對電主軸各個部分進行精心設(shè)計和制造。電主軸的定子由具有高導(dǎo)磁率的優(yōu)質(zhì)矽鋼片迭壓而成，定子內(nèi)腔帶有沖制嵌線槽。轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯、鼠籠和轉(zhuǎn)軸三部分組成。主軸箱的尺寸精度和位置精度也將直接影響主軸的綜合精度。通常將軸承座孔直接設(shè)計在主軸箱上，為加裝電機定子，必須至少開放一端。

　　精密機械電主軸高速旋轉(zhuǎn)時，任何小的不平衡質(zhì)量即可引起電主軸大的高頻振動。因此精密電主軸的動平衡精度要求達到G1~G0.4級。對于這種等級的動平衡，采用常規(guī)的方法即僅在裝配前對主軸上的每個零件分別進行動平衡是遠遠不夠的，還需在裝配后進行整體的動平衡，甚至還要設(shè)計專門的自動平衡系統(tǒng)來實現(xiàn)主軸的在線動平衡。另外，在設(shè)計電主軸時，必須嚴格遵守結(jié)構(gòu)對稱原則，鍵聯(lián)接和螺紋聯(lián)接在電主軸上被禁止使用，而普遍采用過盈聯(lián)接，并以此來實現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的傳遞。過盈聯(lián)接與螺紋聯(lián)接或鍵聯(lián)接相比有：不會在主軸上產(chǎn)生彎曲和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，對主軸的旋轉(zhuǎn)精度沒有影響；主軸的動平衡易得到保證等優(yōu)點。

　　轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)軸之間的過盈聯(lián)接分為兩類，一類是通過套筒實現(xiàn)的，此結(jié)構(gòu)便于維修拆卸；另一類是沒有套筒，轉(zhuǎn)子直接過盈聯(lián)接在轉(zhuǎn)軸上，此類聯(lián)接轉(zhuǎn)子裝配后不可拆卸。由于內(nèi)孔與轉(zhuǎn)軸配合面之間有很大的過盈量，所以轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)軸可以采用轉(zhuǎn)軸冷縮和轉(zhuǎn)子熱脹法裝配。帶有套筒的聯(lián)接拆卸時，需向轉(zhuǎn)子套筒上預(yù)留的油孔中高壓注油，迫使轉(zhuǎn)子的過盈套筒漲開，即可順利拆卸下電機的轉(zhuǎn)子。電機定子通過一個冷卻套固定裝在電主軸的箱體中。