電主軸結構上將加工主軸和電動機融為一體，并內附相應的冷卻潤滑通道，其結構如圖所示。

    前后軸承和內置電動機的定轉子是電主軸內部兩類主要熱源，其中電動機產熱取決于實際電輸入功率在電動機電路中的分配與損耗，軸承產熱則與其內部變形及受力等邊界條件有關，而系統熱平衡后的溫升又通過系統各元件的熱位移影響著軸承-轉子系統的動態特性。由此可知電主軸系統熱態性能和動力學行為之間表現出多參量耦合關系。

    上圖所示電主軸系統熱動態特性分析模型，以研究內置電動機產熱的電磁損耗模型和研究軸承熱動態性能的軸承熱-機耦合模型為基礎，結合各子模型之間的耦合影響關系，清晰地描述了電主軸整體熱動態性能的分析過程。