機床的剛度是指在切削力和其他力作用下，抵抗變形能力。數控機床比普通機床要求具有更高的靜剛度和動剛度，有標準規定數控機床的剛度係數應比類似的普通機床高50%。
機床在切削加工過程中，要承受各種外力的作用，承受的靜態力有運動部件和被加工零件的自重，承受的動態力有：切削力、驅動力、加減速時引起的慣性力、摩擦阻力等。機床的結構部件在這些力作用下，將產生變形，如固定連接表面或運動嚙合表面的接觸變形；各支承零件部的彎曲和扭轉變形，以及某些支承件的局部變形等，這些變形都會直接或間接地引起刀具和工件之間的相對位移，從而導致工件的加工誤差，或者影響機床切削過程的特性。
由於加工狀態的瞬時多變情況複雜，通常很難對結構剛度進行精確的理論計算。設計者只能對部分構件(如軸、絲杠等)用計算方法計算其剛度，而對床身、立柱、工作台和箱體等零件的彎曲和扭轉變形，接合面的接觸變形等，只能將其簡化後進行近似計算，其計算結果往往與實際相差很大，故只能作為定性分析的參考。近年來，雖然在機床結構設計中採用有限元法進行分析計算，但是一般來講，在設計時仍需要對模型、實物或類似的樣機進行試驗、分析和對比以確定合理的結構方案，儘管如此，遵循下列原則和措施，仍可以合理地提高機床的結構剛度。
1.合理選擇構件的結構形式
(1)正確選擇截面的形狀和尺寸
構件在承受彎曲和扭轉載荷后，其變形大小取決於斷面的抗彎和扭轉慣性矩，抗彎和扭轉慣性矩大的其剛度就高。表7-1列出了在斷面積相同(即重力相同)時各斷面形狀的慣性矩。從表中的數據可知：形狀相同的斷面，當保持相同的截面積時，應減小壁厚、加大截面的輪廓尺寸，圓形截面的抗扭剛度比方形截面的大，抗彎剛度則比方形截面的小；封閉式截面的剛度比不封閉式截面的剛度大很多；壁上開孔將使剛度下降，在孔周加上凸緣可使抗彎剛度得到恢復。
(2)合理選擇及布置隔板和筋條
合理布置支承件的隔板和筋條，可提高構件的靜、動剛度。圖7—1所示的幾種立柱的結構，在內部布置有縱、橫和對角筋板，對它們進行靜、動剛度試驗的結果列於表7—2中。其中以交叉筋板(序號5)的作用最好。
