在机械加工过程中，工艺系统在各种热源的影响下，常产生复杂的热变形，破坏了工件与刀具间相对的正确位置或使相对运动关系发生变化，从而产生加工误差。工艺系统的热变形对于精密加工、大型零件加工、数控加工，常常有举足轻重的影响。引起工艺系统受热变形的热源主要有两大类:内部热源(切削热和摩擦热)和外部热源(环境温度的变化和热辐射)。

　　1.内部热源

　　1)切削热。切削热是由切削过程中切削层金属的弹性、塑性变形，刀具与工件、切屑间的摩擦所产生的。这些热量以不同形式及比例传给工件、刀具、夹具、切屑及周围介质。

　　2)摩擦热。摩擦热主要是由机床和液压系统运转时产生的，如电动机、轴承、齿轮等传动副、导轨副、液压泵、阀等运动部分产生的摩擦热。这些摩擦热将导致机床有关零件、部件的温度升高，其升温程度因相对热源位置不同而有所区别。即使同一个零件，其各部位的温升也可能有所不同。摩擦热是机床变形的主要热源。

　　2.外部热源

　　1)环境温度。周围环境的温度随气温及昼夜温度的变化而变化，局部室温、空气对流、冷风、热风以及地基温度的变化等都会使工艺系统的温度发生变化，从而影响工件的加工精度。特别对于加工大型精密工件时，其影响更为明显。

　　2)热辐射。在加工过程中，阳光、照明、取暖设备等都产生辐射热，这种外来热源也会使工艺系统产生变形。

　　3.热平衡状态

　　工艺系统受热源影响，温度逐渐升高，与此同时，其热量通过各种传导方式向周围散发。当单位时间内的热量传入与传出相等时，温度不再升高，这时工艺系统就达到热平衡状态。在热平衡状态下，工艺系统各部分的温度就保持在一个相对固定的数值上，因而各部分热变形也就相应地趋于稳定。图2-5-19所示为热平衡状态温度和时间曲线图。