数控雕刻机工作时，由于其主轴转速和进给速度大大高于普通雕刻机，电动机、轴承、液压系统等热源散发的热量，切屑及刀具与工件的相对运动的摩擦产生的热量，通过传导、对流、辐射传递给雕刻机的各个部件，引起温升，产生热膨胀。
由于热源分布不均，散热性能不同，令部件各处的质量不等，导致雕刻机各部分温升不一致，从而产生不均匀的温度场和不均匀的热膨胀变形，以致影响刀具与工件的正确相对位置，影响了加工精度。减少雕刻机热变形有如下措施。
(1)控制热源和发热
内部热源的发热是造成热变形的主要原因，因此，在雕刻机布局时，应减少内部热源，尽量考虑将电动机、液压系统等置于雕刻机主机以外。
加工过程产生的切屑也是一个不可忽视的热源，大量炽热的切屑若不及时从雕刻机内部排出，就会引起雕刻机主要部件的热变形。特别是当前数控雕刻机加工大走刀强力切削过程较多，因此，雕刻机的工作台或主轴应尽可能呈倾斜或立式布局，以利于排屑，还应设置自动排屑装置.随时将切屑排到雕刻机外。同时在工作台或导轨上设置隔热防护罩，使切屑的热量隔离在雕刻机外。
(2)加强冷却和润滑
对于雕刻机上难以分离出去的热源，如装人式电机、轴承、丝杠螺母副和其他运动副等，可采取散热、冷却等办法来降低温度，减少热变形。为控制切削过程产生的热量，现代数控雕刻机，特别是加工中心和数控车床采用多喷嘴、大流量冷却系统直接喷射切削部位，同时也可迅速地将炽热切屑带走，使热量排出。为控制冷却液温升，一般采用大容量循环散热或用附加的致冷系统降低温度。
(3)改进雕刻机布局和结构设计
雕刻机结构和布局对雕刻机的热态特性有很大的影响，图6-10为卧式坐标幢床热变形示意图，采用热对称结构的设计思想，即以双立柱结构代替单立柱结构，由于左右对称，受热后，主轴轴线除产生垂直方向的平移以外，其他方向变形量很小，而垂直方向的轴线移动可以很容易地用垂直坐标移动的修正量来补偿，减少了热变形对加工精度的影响。因此，双立柱式结构的雕刻机主轴相对于工作台的热变形比单立柱结构小得多。
数控雕刻机主轴箱应尽量使主轴的热变形方向与刀具切人方向垂直，如图6-11所示，以使得热变形对加工精度的影响降低到最小限度。在结构上还应尽可能减少主轴中心与主轴箱底面的距离(如图中尺寸H)，以减少热变形量，同时应使主轴箱前后温升一致，避免主轴变形后出现倾斜。
(4)控制环境温度
在安装数控雕刻机的区域内应采取保持恒定环境温度的措施.如均匀安排车间内加热器和取暖系统的位置，使热流的方向不朝向雕刻机;安装车间门帘;将精密雕刻机中的坐标幢床、螺纹雕刻机和齿轮雕刻机等安装在恒温室中使用，恒温精度应严格控制(一般取士1C,精密级士0.5C).恒温基数则可按季节适当地加以变动，春、秋季取201C,夏季取23C，冬季取170C，既不影响制造质量，又可节省投资和水电消耗，还有利于工人的健康.此外，精密雕刻机还不应受到阳光的直接照射，以免引起不均匀的热变形。
在恒温环境中，雕刻机启动时应有足够的启动时间，才能使各部件特别是热容量较大的支承件达到与环境温度平衡。在加工有些精密零件时，尽管有不切削的间断时间，但仍让雕刻机空转，以保持雕刻机的热平衡。
(5)采用热变形补偿装里
热变形补偿技术主要有两种方案:①通过预测热变形规律，建立数学模型并存人CNC系统中，控制输出值进行实时补偿。补偿用的数学模型包括热力学模型、线性回归模型、多元回归模型、有限元模型、神经网络和模糊控制模型。热变形附加修正装置已在国外产品上作为商品供货，图6-12为日本大阪雕刻机的热变形自动补偿修正装置。②在热变形敏感位置安装传感元件，实测变形量，经放大后送CNC系统进行修正补偿。
