机床的工作部件移动时，钢球就在滑块沟槽中循环流动，把滑块的负载分摊到各个钢球上，从而延长精密光轴的使用寿命。为了消除滑块与光轴之间的间隙，预加负载能增加光轴系统的稳定性，预加负荷的获得是在光轴和滑块之间安装钢球。钢球直径公差为±20微米，以0.5微米为增量，将钢球筛选分类，分别装到光轴上，预加负载的大小，取决于作用在钢球上的作用力。
       精密光轴中如果作用在钢球上的作用力太大，钢球经受预加负荷时间过长，导致滑块运动阻力增大。这里就有一个平衡作用问题；为了增加系统的灵敏度，减少运动阻力，相应地要减少预加负荷，而为了增加运动精度和精度的保持性，要求有相应的预加负数，这是矛盾的两方面。
       精密光轴系统的设计，力求固定元件和移动元件之间有较大的接触面积，这不但能增加系统的承载能力，而且系统能承受间歇切削或重力切削产生的冲击力，把作用力扩散，扩大承受力的面积。为了实现这一点，光轴系统的沟槽形状有多种多样，典型的有两种，一种称为哥德式，形状是半园的延伸，接触点为顶部；另一种为园弧形，同样能起相同的作用。无论哪一种结构形式，目的只有一个，力求较多的滚动钢球半径与精密光轴接触。