如某一工序要求的合理转速为n，但在Z级中没有这个转速，n应处于nj和nj+1之间，为不降低刀具寿命应取nj，这将造成n-nj的转速损失。相对损失率

A=(n-nj)/n

极端情况下，n趋近于nj+1 得最大损失率：Amax=nj+1-nj/nj+1=1-nj/nj+1

对于各级转速选用机会基本相等的普通机床，为使总生产率损失最小，应选择Amax相同

即 Amax=1-nj/nj+1=常量 或nj/nj+1 =常量=1/φ

所以分级变速主传动主轴转速通常按等比级数排列