隨著生產(chǎn)力的不斷提高，機(jī)床結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，加工范圍的擴(kuò)大，要求機(jī)床主軸的速度和功率也不斷提高，主軸的轉(zhuǎn)速范圍也不斷的擴(kuò)大，主軸的恒功率調(diào)速范圍更大，并有自動(dòng)換刀的主軸準(zhǔn)停功能等。
為了實(shí)現(xiàn)上述要求，主軸驅(qū)動(dòng)要采用無(wú)級(jí)調(diào)速系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)。一般情況下主軸驅(qū)動(dòng)只有速度控制要求，少量有位置控制要求，所以主軸控制系統(tǒng)只有速度控制環(huán)。
由于主軸需要恒功率調(diào)速范圍大，采用永磁式電動(dòng)機(jī)就不合理，往往采用他勵(lì)式直流伺服電動(dòng)機(jī)和籠型感應(yīng)交流伺服電動(dòng)機(jī)。
數(shù)控機(jī)床主旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)無(wú)需絲杠或其他直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，機(jī)床的主軸驅(qū)動(dòng)與進(jìn)給驅(qū)動(dòng)有很大的差別。
早年的數(shù)控機(jī)床多采用直流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，但由于直流電動(dòng)機(jī)的換向限制，大多數(shù)系統(tǒng)恒功率調(diào)速范圍都非常小。隨著微處理器技術(shù)和大功率晶體管技術(shù)的發(fā)展，20世紀(jì)80年代初期開(kāi)始，數(shù)控機(jī)床的主軸驅(qū)動(dòng)應(yīng)用了交流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。目前，國(guó)內(nèi)外新生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床基本都采用交流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，交流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)將完全取代直流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。這是因?yàn)榻涣麟妱?dòng)機(jī)不像直流電動(dòng)機(jī)那樣在高轉(zhuǎn)速和大容量方面受到限制，而且交流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的性能已達(dá)到直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的水平，甚至在噪聲方面還有所降低，價(jià)格也比直流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)低。