根据美国机械工程师学会（ASME），刚度为：
机械系统在不过度改变其几何结构（变形）的情况下承受外部载荷的能力。
当我们考虑带有滚动元件的传统轴承的刚度时，我们通常考虑的是施加载荷时车厢的挠度。对于使用压缩空气薄膜来支撑负载的空气轴承，刚度代表轴承保持一致气隙的能力——换句话说，抵抗由施加负载引起的空气压缩而引起的气隙变化。
图片来源：新型空气轴承
因为空气是可压缩介质，任何载荷的变化都会改变两个表面之间的气膜厚度——对于空气轴承来说，这意味着载荷的增加将导致空气间隙的减小，这是由于空气的压缩。较厚的空气间隙比较薄的空气间隙更容易压缩，因此设计用于高刚度的空气轴承通常使用非常小的空气间隙，大约几微米。
图片来源:Roger Cortesi，麻省理工学院
除了间隙的大小外，影响空气轴承刚度的另一个因素是补偿，即控制进入气隙的气流的方法。补偿的作用是在间隙本身受到限制之前，限制气流通过节流孔进入间隙。当施加或增加负载时，该限制提供恢复力，允许轴承抵抗由于负载增加而产生的气隙压缩。换句话说，通过节流孔的受限气流提供了“储备”压力，当外力试图压缩气隙时，该压力可维持气隙。
图片来源：Aerotech公司。
与滚动元件线性导轨一样，空气轴承也可以设计为预加载增加刚度。有几种方法可以创建空气轴承上的预载：增加质量（重量），对空气轴承施加真空，在移动和固定部件上安装磁铁，并组合两个相对的轴承以在它们之间产生预载。无论采用何种预加载方法，结果都是一样的：当向轴承添加负载时，气隙压缩，压力增加，空气膜的刚度也随之增加。
虽然很难比较空气轴承和滚动元件轴承的刚度（由于功能和尺寸的差异），但需要注意的是，空气轴承中支撑载荷的空气膜提供了连续的支撑区域。相比之下，滚动元件轴承——无论是滚珠轴承还是滚柱轴承——都依赖于多个非常复杂的轴承小接触面来支撑负载。滚动接触轴承的刚度取决于几个难以建模或预测的非线性因素，而空气轴承具有非常可预测的线性刚度特性。
了下:线性运动技巧
