随着高速切削机床的发展，电主轴的重要性大幅凸显，为了能在电主轴的设计中对薄弱环节进行改进以及对电主轴的寿命和可靠性做出准确的评估和验证，一般采用可靠性试验来发现其在设计、材料和工艺方面的缺陷，并对电主轴的可靠性水平做出评价。　　 目前，电主轴可靠性试验逐渐得到重视，但是并没有相关的国家标准或行业标准作为参考，如果没有相关的标准来参考，所得试验结果的正确性就很难保证。本文首先对电主轴的结构进行了分析，并以电主轴系统的主要子系统和零部件为分析对象，分别通过风险优先数法和决策实验室法进行了失效模式分析以及失效模式优先级分析，获得了电主轴系统的失效模式优先级次序。以失效优先级次序为理论依据，重点参考对应子系统和零部件的相关试验标准和技术条件标准，并结合可靠性方面的国家标准，制定出了主要包括试验条件、失效标准和数据处理等内容的电主轴可靠性试验规范。依据制定的规范，本文为某型国产电主轴提出了可靠性试验方案，主要涉及环境条件、加载载荷选择、加载设备以及测试技术等，并针对经常采取的加速寿命试验，提供了不引起失效机理变化的最大加载力的计算方法。　　 由于回转精度超差也被作为认定电主轴失效的一项判断准则，而在实际测量中又只能得到同时包含主轴形状误差和回转误差的传感器信号，所以就必须进行回转误差的分离和评定。本文通过对误差分离理论的分析，采用动态采样点取值法和数理统计法对两传感器测得的试验数据进行误差的分离和评定，并以Matlab为平台编写程序，对误差分离及评定方法进行了仿真分析，得到了高精度的分离结果，同时还对采样点取值大小对误差分离精度的影响做了分析。　　 本文通过研究，提出了电主轴可靠性试验的相关规范和方案，并通过电主轴回转误差的分离为电主轴回转精度的在线监测提供依据。同时，本文也可用于其它类型电主轴或高精度主轴的可靠性试验参考。