氧化锆陶瓷轴承套圈及陶瓷主轴作为典型的高性能结构陶瓷零件，在高速机床陶瓷电主轴中得到了广泛应用研究。实验室设计的170SD30氧化锆无内圈全陶瓷电主轴，即将轴承内圈外沟道直接设计在主轴上。陶瓷主轴等典型零件之所以能够在高速电主轴中得到广泛应用，一个重要的原因就是能够有效降低电主轴在高速旋转状态下主轴的离心力和惯性力，同时提高主轴的刚度、稳定性、工作寿命等性能参数，以适应电主轴单元的高速化和精密化要求。本文采用MGA1432A高精度外圆磨床、MK2710数控内外圆磨床、PFS-30曲线数控磨床等精密加工设备，对陶瓷轴承套圈和陶瓷主轴进行精密加工实验研究，利用型号为Surtronic25的接触式粗糙度测量仪、Leitz ultra PMM-C12.10.7三坐标测量机、VHX-1000超景深三维显微镜等检测设备，对加工后的试件进行表面粗糙度、形位精度等检测分析，获得可靠的实验数据。文中介绍了国内外电主轴技术的发展现状及前景分析，电主轴的基本结构，陶瓷材料在电主轴中的广泛应用，无内圈式全陶瓷电主轴的设计特点与加工制造，分析典型陶瓷材料的磨削加工机理、去除方式及超硬磨料砂轮的修整。通过实验分析各主要磨削工艺参数：砂轮粒度、砂轮线速度、横向进给量及工件转速对氧化锆陶瓷轴承外圈内表面粗糙度的影响，得出主要磨削工艺参数与试件表面粗糙度的关系。采用正交试验法，分析各因素水平，得出各磨削工艺参数对轴承套圈表面粗糙度影响系数大小，获得合理的加工工艺参数组合。在氧化锆陶瓷主轴内孔的磨削加工实验过程中，首先对内孔磨削所使用的砂轮接杆进行设计加工，要求砂轮接杆具有足够的刚度、强度，以满足内孔加工需要。通过选用不同的磨削参数：砂轮粒度、砂轮线速度、横向进给量、磨削弧度比等对内孔进行加工实验，并对形位精度检测分析，得出内孔磨削加工的优化工艺参数。在主轴沟道的精密加工过程中，分别采用成型刀具加工、数控车削加工和曲线磨削加工及附加研磨加工的对比实验分析，得出一种降低成本、提高加工效率的能够充分满足沟道设计精度要求的有效加工方法。对陶瓷主轴其它主要部位：中心孔、端面、外圆、扳手平台等进行精密加工实验，通过不同的实验方法，分析氧化锆轴承套圈及主轴的低成本、高效率精密加工，得出一系列优化合理的加工工艺参数，为进一步提高电主轴关键部件的高速、低成本、高效率的精密化加工实验研究提供了一定的工艺参考。