數控車床的主軸是一個空心階梯軸。主軸的內孔用于通過長的棒料及卸下頂尖時穿過鋼棒，也可用于通過氣動、電動及液壓夾緊設備的組織。主軸前端的錐孔為公制90mm，用于設備頂尖套及前頂尖。有時也可設備心軸，利用錐面合作的摩擦力直接帶動心軸和工件滾動。主軸后端的錐孔為工藝孔。
數控車床主軸設備在三個支承上。前支承中有三個滾動軸承，前面是C級精度的3182124k型雙列圓柱滾子軸承，用于承受徑向力。這種軸承具有剛性好、精度高、尺度小及承載才能大等長處：后支承選用一對7020ACTA/P5DBB類型的向心推力軸承。主軸支承對數控車床主軸的工作精度及剛度影響很大，數控車床廠家主軸軸承應在無空隙（或少量過盈）條件下工作，直接影響機床的加工精度，因而主軸軸承的空隙須定時進行調整。數控車床定制談談前軸承空隙的調整辦法如下：先松開前端調整螺母上的鎖緊螺釘，然后擰緊調整螺母，這時3182124k型的內環就相對于主軸錐面向右移動，由于軸承的內環很薄，而且內孔也和主軸錐面一樣，具有112的錐度，因而，內環在軸向移動的同時作徑向彈性膨脹，以調整軸承徑向空隙或預緊的程度，調整穩當后，擰緊調整螺母的鎖緊螺釘。
主軸的徑向跳動及釉向跳動允差都是0 0imrrJ。數控車床主軸的徑向跳動影響加工表面的圓度和同心度；軸向跳動影響加工端面的平面度及螺距精度。一般情況下，當主軸的跳動量超過答應值時，只需恰當調整前支承的空隙，就可使主軸跳動量詞整到答應值內；若徑向跳動仍達不到要求，應調整后軸承。數控車床廠家主軸前后支承的光滑，是由光滑油泵供油，光滑油通過進油孔對軸承進行充沛的光滑，并帶走軸承工作所產生的熱量。為了防止旃油，在前后支承處選用了油溝式密封，即在前端螺母及后支承套筒的表面面上都有鋸齒截面的環形槽，數控車床主軸旋轉時，由于離心力的效果，油液就沿著斜面（朝箱內方向）被甩到法蘭盤的接油槽里，油液經回油孔流到箱底，然后再流回到左床腿內的油池中。