磨機(jī)的筒體轉(zhuǎn)速假設(shè)增加到某一數(shù)值，使外層研磨體升舉到大高度，只作同周運(yùn)動(dòng)而不會(huì)下落(即脫離角α＝0)，此時(shí)，外層研磨體開(kāi)始貼附磨機(jī)簡(jiǎn)體內(nèi)壁做圓周運(yùn)動(dòng)而不脫離，這一瞬時(shí)的磨機(jī)轉(zhuǎn)速稱(chēng)為磨機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速，用no表示。
    根據(jù)磨機(jī)內(nèi)鋼球運(yùn)動(dòng)的基本方程式：
                                          
    當(dāng)研磨體升舉到大高度，即α＝0時(shí)，cosα＝1，這就是外層研磨體貼隨磨機(jī)簡(jiǎn)體內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)的條件，即得：

式中  no——磨機(jī)的理論臨界轉(zhuǎn)速(r/min)；
      D——磨機(jī)簡(jiǎn)體的有效內(nèi)徑(m)。
    在推導(dǎo)上述公式時(shí)，假設(shè)研磨體與磨體之間是沒(méi)有滑動(dòng)的，也忽視了物料對(duì)研磨體的摩擦阻力影響，即認(rèn)為研磨體在磨內(nèi)隨磨體壁一起旋轉(zhuǎn)，球的圓周速度等于磨體內(nèi)壁的同周速度。實(shí)際上這種假設(shè)與實(shí)際情況不符。因此，磨機(jī)的實(shí)際臨界轉(zhuǎn)速比理論計(jì)算的臨界轉(zhuǎn)速要高。比較一致的觀點(diǎn)認(rèn)為，磨機(jī)的實(shí)際臨界轉(zhuǎn)速可按下式計(jì)算：
                                  
有人把這種實(shí)際臨界轉(zhuǎn)速稱(chēng)為“超臨界轉(zhuǎn)速”。