臥式數控鏜銑床的主要關鍵部件是主軸箱，安裝在立柱側面，也有少數廠家采用雙立柱的熱對稱結構,將主軸箱置于立柱中間，這種結構最大特點是剛性、平衡性、散熱性能好，為主軸箱高速運行提供了可靠保證。但是，雙立柱結構不便于維護保養，是當今采用的廠家不多的原因。臥式數控鏜銑床主軸箱移動多通過電機驅動滾珠絲桿進行傳動，是主軸驅動核心傳動裝置，多采用靜壓軸承支承，由伺服電機驅動滾珠絲桿進行驅動。由于主軸轉速越來越高，主軸升溫快，現在，已有很多廠家將采用油霧冷卻以替代油冷卻，更有效地控制主軸升溫，使其精度得到有效保證。
　　
　　臥式數控鏜銑床主軸系統主要有兩種結構型式，一種是傳統的鏜桿伸縮式結構，具有鏜深孔及大功率切削的特點；另一種是現代高速電主軸結構，具有轉速高，運行速度快，高效、高精的優點。
　　
　　高速電主軸在臥式數控鏜銑床上的應用越來越多，除了主軸速度和精度大幅提高外，還簡化了主軸箱內部結構，縮短了制造周期，尤其是能進行高速切削，電主軸轉速最高可大10000r/min以上。不足之處在于功率受到限制，其制造成本較高，尤其是不能進行深孔加工。而鏜桿伸縮式結構其速度有限，精度雖不如電主軸結構，但可進行深孔加工，且功率大，可進行滿負荷加工，效率高，是電主軸無法比擬的。因此，兩種結構并存，工藝性能各異，卻給用戶提供了更多的選擇。
　　
　　現在，又開發了一種可更換式主軸系統，具有一機兩用的功效，用戶根據不同的加工對象選擇使用，即電主軸和鏜桿可相互更換使用。這種結構兼顧了兩種結構的不足，還大大降低了成本。是當今臥式數控鏜銑床的一大創舉。電主軸的優點在于高速切削和快速進給，大大提高了車床的精度和效率。