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依傳動方式 主要分為皮帶式、齒輪式、內藏式與直結式 等
一般主軸單元的要求是保證在相同的負載與轉速下，  帶動工件或刀具精確而穩定的繞其軸心線旋轉，
並長期保持這種性能。

 

 

因此有下列的基本要求﹕ 1.旋轉精度2.剛性3.抗振性4.溫升與熱變形 等，

CNC工具機主要有車床與銑床兩大類其應 用有所差異，

一般車床主軸夾持工件進行旋 轉運動，
則X/Z軸進行切削加工運動，因此夾頭與旋轉油壓缸為重要的夾持機構並且與主軸進行整合。

而銑床主軸夾持刀把與刀具進 行旋轉運動，則X/Y/Z軸進行切削加工運動， 
因此拉刀機構為重要的刀具夾持機構並且與主軸進行整合。

在齒輪式主軸主要優點為高扭力，重切穩定性佳，缺點為慣性高不利高速化、高速 時噪音大與維修組裝技術高。
皮帶式主要應 用齒型皮帶(時規皮帶) 可傳遞扭力較大，不易產生滑差，但高速時容易產生風切聲，
V型皮帶易達到高速的需求，但可傳遞扭力較小 且易因皮帶張力不足而產生滑差。高速時產生的風切聲較小而尖銳。

一般齒輪式主軸與皮帶式主軸應用適合中重切削與低轉速之應用，而直結式主軸與內藏式主軸應用於輕切削高進給之應用方式，

直結式主軸為高速切削應用的入門形式，主要優點為構造簡單與容易直傳高速化，缺點為高速連軸器成本高、抓刀系統設計較困難與連軸器應用技術等。
在高速內藏式主軸方面主要優點為 容易達到高轉速、震動較低、容易模組化與噪音低，缺點為主軸需解決熱溫升之問題、製造 維護成本高與模組製造技術要求較高

以上資料參考，工具機與零組件雜誌:工具機機械設計工程師能力鑑定說明-主軸篇