永磁同步電主軸具有極佳的硬轉矩特性，在負載波動情況下具有較高的轉速穩定性，可保證刀具或砂輪勻速轉動，因此加工零件的表面質量高。

異步電機轉子籠條中有很大的感應電流，會形成較大的銅損發熱、使轉子與主軸溫度最高可達200度左右。

主軸受熱變形較大，軸向穩定性差，導致表面加工精度低；而永磁同步電機轉子無感應電流，轉子發熱小，主軸軸向穩定性好，因而表面加工精高。
 高速電主軸為滿足功率指標，一般額定轉速偏高，導致額定轉矩偏小，因此在較大的低速范圍內帶負載能力很差。如果在相同功率下選擇較低的額定轉速，則需要較大的額定轉矩輸出，電機體積則大幅度增加。永磁同步電主軸在額定轉速以下，嚴格遵循橫轉矩規律，同等條件下筆異步電機體積科縮小30%。
永磁同步電機無需勵磁電流，功率因數接近1，幾乎全部定子電流用于輸出轉矩，因此工作效率較高；而異步電機需要很大的勵磁電流分量，導致電機損耗增大，效率降低。一般功率因數0.3~0.85。永磁同步電機至少節能15%以上。特殊情況下，節能比例更高。
永磁同步電機的轉子表貼永磁磁鋼，直接形成轉子磁場，無需勵磁；而異步電機轉子一般為銅條或鑄鋁鼠籠式結構，需通過定子勵磁感應產生轉子磁場。

為此，冷卻方式對于永磁同步電主軸來說是非常關鍵的，對于電主軸的整體冷卻，通常有液體冷卻和空氣強制冷卻兩種方式。其中液體冷卻是指在電主軸的內部設計冷卻水循環，在外部配備相應的冷卻機。

這樣就可以使冷卻液體在永磁同步主軸內部循環帶走內部熱量，這種冷卻方式的優點設計簡單可靠,冷卻效果較為明顯，缺點就是對主軸軸芯的冷卻效果比較差，而且冷卻機的成本比較高。

而空氣強制冷卻則是是指在電主軸的殼體與電機定子之間設計一個強制對流的通道，電機的發熱量通過熱傳導進入到強制對流區,最后把熱量帶入空氣中，從而實現電主軸的恒溫工作。

 相對比而言，永磁同步電主軸的空氣強制冷卻具有無污染的特點。如果使用靜壓氣體軸承，可以利用靜壓氣體軸承的氣體在主軸內部循環帶走一部分電機的熱量。

總之，對永磁同步電主軸進行冷卻散熱很有必要，尤其是進入高溫天氣內。