電主軸是最近幾年在機床領域出現(xiàn)的將機床主軸與主軸電機融為一體的新技術，在中高檔數(shù)控機床中應用廣泛。它與直線電機技術、高速刀具技術一起，將會把高速加工推向一個新時代。但是令人遺憾的是，作為數(shù)控機床功能部件的重要組成部分之一，電主軸的國產(chǎn)化率很低，當前數(shù)控機床所用的電主軸60%需要進口。對此，有關專家指出，電主軸的國產(chǎn)化在技術上并非很難，因此有必要加大它的發(fā)展。如果不提高電主軸的國產(chǎn)化率，一味依賴進口，不僅將會浪費更多的外匯，而且會制約我國數(shù)控機床的自我滿足率。
　 “中場”產(chǎn)業(yè)
　　電主軸具體是指一套組件，包括電主軸本身及其附件：電主軸、高頻變頻裝置、油霧潤滑器、冷卻裝置、內置編碼器、換刀裝置等。電主軸技術水平的高低、性能的優(yōu)劣以及整體的社會配套水平，都直接決定和影響著數(shù)控機床整機的技術水平和性能，也制約著主機的發(fā)展速度。國際上高性能、高速、高精度數(shù)控機床普遍采用電主軸單元。在多工件復合加工機床、多軸聯(lián)動多面體加工機床、并聯(lián)機床和柔性加工單元中，電主軸更有機械主軸不可替代的優(yōu)越性。
　　電主軸的價位從幾萬元到幾十萬元不等，在機床成本構成中占有一定比例。電主軸的質量、性能和水平在很大程度上決定了整機的質量、性能和水平，為此，日本學者將包括電主軸在內的功能部件產(chǎn)業(yè)統(tǒng)稱為“中場”產(chǎn)業(yè)，取其足球“中場”術語的寓意，一是表明它在從原材料到整機的產(chǎn)業(yè)鏈中，處于“中場”位置，另一含義是取勝的關鍵在于它能否能夠控制“中場”。
　　電主軸在數(shù)控機床中的作用越來越重要，主要是因為現(xiàn)在的機械加工工藝要求的主軸轉速越來越高，因此高轉速越來越成為衡量一個產(chǎn)品水平的標志。誰先采用了更高轉速的主軸，誰便在激烈的競爭中擁有了一張硬牌。因此電主軸發(fā)展的趨勢就是：以專業(yè)廠家生產(chǎn)的高質量的電主軸取代各機床廠家自己生產(chǎn)的傳統(tǒng)主軸，從而提高數(shù)控機床的轉速，加強數(shù)控機床產(chǎn)品的競爭力。
　　國內電主軸大量依賴進口
　　我國機床行業(yè)對于電主軸的需求量較大，而且有逐年遞增趨勢。這主要由2點決定。第一，國內機床對電主軸的需求量一年在6000多根左右。 據(jù)初步統(tǒng)計，2003年我國各類電主軸年需求量約6000根，其中數(shù)控機床用電主軸僅有約1000根，而且60%左右為進口電主軸。而據(jù)主軸功能部件專業(yè)委員會秘書長鐘洪介紹，目前我國國內電主軸的生產(chǎn)能力大約在2400套左右，而國內的需求量在8000套，因此供需缺口達近6000套。以每套平均價8萬元計，進口額就達4億多元。第二，根據(jù)機床行業(yè)“十·五”發(fā)展規(guī)劃，到2005年我國數(shù)控機床產(chǎn)量將達到6萬臺，數(shù)控機床使用電主軸的比例也將由2%增加到10%左右。預計到2005年，數(shù)控機床用電主軸將激增到6000根，約占電主軸總需求量的50%，替代磨用電主軸的市場地位，成為電主軸市場的主力軍。
　　面對如此之大的電主軸需求市場，國產(chǎn)的電主軸生產(chǎn)卻沒有跟上去，這并不是因為我國電主軸的研發(fā)動作遲緩。其實早在20世紀50年代，我國的軸承行業(yè)就已經(jīng)開始研究生產(chǎn)電主軸。目前國內電主軸的生產(chǎn)以洛陽軸承研究所最為著名，它生產(chǎn)的內孔磨削用電主軸已有40多年的歷史。近年來，它開發(fā)的加工中心、高速銑床和車床用電主軸，已與國產(chǎn)高速機床和國產(chǎn)并聯(lián)機床配套，投入使用。迄今已發(fā)展到15個系列，100多個品種，功率從0.2~75kW，最高轉速達150000r/min。
　　國內電主軸大量依賴進口的原因，除了產(chǎn)量沒有跟上去之外，國產(chǎn)電主軸的質量沒有保證，也是其中一個原因。目前我國開發(fā)出了主軸功率為2.5kW～29kW、扭矩為4～86N.m、能應用于數(shù)控機床和加工中心的電主軸，并且已裝備了部分國產(chǎn)數(shù)控機床。但是從總體上講，國產(chǎn)的電主軸和國外產(chǎn)品相比較，無論是性能、品種和質量都有較大差距，所以目前國產(chǎn)的高轉速、高精度數(shù)控機床和加工中心所用的電主軸，仍然主要從國外進口。
電主軸生產(chǎn)存在技術瓶頸嗎
　　電主軸國產(chǎn)化率低，是由于技術原因嗎？在回答這個問題之前，不妨先聽聽有關專家對于生產(chǎn)電主軸需要何種技術是如何分析的。中國機床工具協(xié)會名譽理事長梁訓瑄將電主軸的生產(chǎn)所需要的技術簡明扼要地概括為“3個半技術”：即精密制造技術，軸承技術，電機調速技術，電機技術。電主軸對于前3個技術的要求較高，而對于第4個技術來說，由于電主軸對于電機技術的要求并不是很高，只需要普通的電機技術即可，因此，梁訓瑄形象地將其稱之為半個技術。
　　那么，生產(chǎn)電主軸的技術難度大嗎？對此，有關專家的回答是否定的。電主軸專家周延佑指出，由于電主軸的生產(chǎn)是幾種技術的綜合，因此只具備單種技術的企業(yè)并不能生產(chǎn)這一產(chǎn)品，比如一般的軸承廠或是電機廠就不具備生產(chǎn)電主軸的能力。但這并不等于說，電主軸的生產(chǎn)所要求的技術就很高，國內的廠家就不能實現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)。周延佑的看法是：“電主軸國產(chǎn)化率低，產(chǎn)品大量從國外進口，出現(xiàn)這種狀況，從技術層面來看是一點道理也沒有?！?周延佑分析說，電主軸的確需要的是綜合技術，但是只要一家企業(yè)擁有了其中一種技術，就可以生產(chǎn)電主軸這種產(chǎn)品。因為與其他技術相對應的產(chǎn)品，完全可以外購。比如軸承廠就可以外購電機，而電機廠也可以外購軸承，這是一些世界電主軸生產(chǎn)廠家通用的做法。就是世界頂級的電主軸生產(chǎn)商也不具備全套技術，他們也同樣外購產(chǎn)品或是技術。電主軸的生產(chǎn)從技術層面來說，其實需要的是精確裝配、加工的能力。就是全部零部件都外購，最后的產(chǎn)品所獲得的利潤也不低。特別是在國內勞動力具有低價優(yōu)勢的情況下，即使是零部件進口，裝配完成后生產(chǎn)出來的電主軸也應該比進口的同類電主軸價格至少低三分之一。
　　如何提高電主軸的國產(chǎn)化
　　由于電主軸的生產(chǎn)是一個跨行業(yè)的過程，需要多工種、多技術的配合，因此建立一個什么類型的企業(yè)才能滿足這些需要，是專家們探討的問題。
　　目前我國功能部件的生產(chǎn)廠家有4種類型：“院所型”，由研究所、大專院校以技術支撐發(fā)展而來的企業(yè)；“主廠型”，由主機廠逐步分離出來以生產(chǎn)某種功能部件為主發(fā)展起來的企業(yè)；“民企型”，在江浙一帶大量涌現(xiàn)的民營企業(yè)，以勞動密集型、單一品種為主；“外商合資或是獨資型”，生產(chǎn)部分較高水平的功能部件，但批量較小，沒有獨立的開發(fā)能力。
　　對于前3種企業(yè)，專家的看法是各有所長。在“院所型”生產(chǎn)廠家中，由于他們的技術力量比較雄厚，從事該行業(yè)時間比較長，一旦轉型，技術問題能夠自行解決，所需改變的只是體制。只要體制適合市場需求，這類企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品會很有競爭力。比如洛陽軸承研究所，專家們曾多次建議從研究所分離出公司，利用他們所掌握的電主軸技術專門生產(chǎn)此類產(chǎn)品。至于“主廠型”企業(yè)，鐘洪分析說，在國外電主軸的生產(chǎn)一般分為2種方式，1種是由配套廠家生產(chǎn)，另1種是由專業(yè)的電主軸生產(chǎn)廠家制造。國外的主機廠一般不生產(chǎn)電主軸，因此從這一點來說，在國內從主機廠分離出來專門生產(chǎn)電主軸的企業(yè)，是一種趨勢。而“民企型”企業(yè)，專家們的看法是，由于他們的市場眼光敏銳，機制靈活，特別是江浙一帶機床用戶逐漸增多，為他們生產(chǎn)機床功能部件提供了機會，而且和客戶交流起來也有地域方面的優(yōu)勢，這些使他們在電主軸的生產(chǎn)中具備優(yōu)勢。
　　電主軸的國產(chǎn)化問題，不僅是專家們關心的問題，同時也受到了行業(yè)協(xié)會的高度重視。雖然根據(jù)國內各主軸開發(fā)單位估計，按目前生產(chǎn)能力發(fā)展速度，到2005年我國最多只能開發(fā)出2000臺套電主軸單元。但機床工具工業(yè)協(xié)會根據(jù)國內數(shù)控機床之需求，對各功能部件生產(chǎn)主導單位提出強化發(fā)展要求：電主軸要求到2005年用于數(shù)控機床的電主軸單元總產(chǎn)量達到3000臺套，到2010年達到10000臺套。他們表示將合理組織人力、物力、財力，開發(fā)出既多又好的功能部件。