电主轴作为机床的核心部件,其健康状况直接影响着零件的加工精度甚至机床的运行状态。当电主轴因操作不当造成主轴撞击时,可能会导致电主轴内部轴承或主轴损伤,因此搭建电主轴的主轴碰撞保护系统,还可以避免由于人为操作失误造成碰撞所带来的严重经济损失;当电主轴因主轴碰撞造成损伤或长时间高负载工作造成的电主轴内部损伤时,会对电主轴的加工精度造成影响,因此需要搭建电主轴的健康识别系统,及时了解电主轴的健康状况并进行维护。针对电主轴的主轴碰撞保护和健康识别,本文研究了一套集成在电主轴上的基于机械振动信号的监测系统,用来监测和监控电主轴。本文首先对电主轴的动态特性进行分析研究。介绍电主轴系统和电主轴的结构特征,基于电主轴结构利用Workbench对电主轴做了动态特性分析,随后,探讨了电主轴不同状况对振动时域信号的影响,对电主轴各种状态下的振动进行仿真模拟,得到相关数据。本研究基于电主轴的主轴碰撞振动信号,提出一种碰撞应答避让的主轴碰撞监测方法。针对碰撞应答避让对时效性要求比较高的问题,分析了主轴碰撞参数识别的时效性,并通过实验数据对比加速度信号和电流信号的识别效率,实验结果得出电流信号相对于加速度振动信号有35ms左右延迟。通过建立传递函数模型,分析电主轴转速对振动的影响,并利用滑动平均值算法,设计出了一套碰撞保护方法。本研究基于振动信号的特征,提出一种电主轴健康状况识别方法。针对电主轴实际工作环境复杂的问题,提出一种故障识别方法,主要步骤是提取了电主轴振动信号的时域特征、频域特征和时频域特征,并对特征值进行了筛选,利用广义回归神经网络（Generalized Regression Neural Network,GRNN）对仿真模拟中不同健康状况下的电主轴振动信号进行了健康状况识别,验证了该方法的有效性。本研究搭建并验证了电主轴监测与识别系统。根据电主轴监测与识别系统的功能需求,选取了搭建该系统的硬件,并完成了系统程序的编写和各数据之间的通讯,实现了电主轴机械振动监测与识别系统的搭建。通过进行主轴敲击实验和健康状况识别实验,验证了电主轴的主轴碰撞监测方法的时效性和电主轴健康状况识别方法的有效性。