作为复合加工技术的一种，铣车复合加工要求有很高的加工效率，并要能够适应复杂多变的工况，这就需要机床主轴系统具备很好的静动态特性。电主轴的结构设计、静动态特性在很大程度上决定了铣车复合加工中心的工作性能，也是影响其加工精度的重要因素。主轴结构的优化和静动态特性的研究，对于进一步提高铣车复合加工中心的工作性能有十分重要的意义。本文以铣车复合加工中心电主轴为研究对象，采用有限元分析软件ANSYS，对铣车复合电主轴进行建模仿真，综合考虑影响电主轴静动态特性的因素，具体工作如下：（1）分析了铣车复合电主轴的结构特点，通过建立电主轴的二维模型，优化了主轴跨距和前轴承间距，计算了转轴与电机的配合量。（2）计算获得了角接触陶瓷球轴承的静刚度，并研究了轴承预紧力对其静刚度的影响；建立了铣车复合电主轴的三维实体模型，对电主轴进行静态有限元分析，经ANSYS计算，得出了电主轴的静刚度，并分析了轴承预紧力对电主轴静刚度的影响。（3）建立了铣车复合电主轴的动态有限元模型，采用ANSYS计算分析，获得了电主轴的临界转速；对电主轴进行模态分析，研究了电主轴的固有频率和振型，分析了轴承预紧力对主轴各阶固有频率的影响。（4）对铣车复合电主轴进行谐响应分析，并对高转速条件下，主轴在前端和电机转子中部所发生的最大动态位移进行了分析计算，研究了电主轴对周期力的响应和动刚度的变化，为改善和优化电主轴动态特性提供了数据参考依据。