機床不那么明顯的特征之一也是最重要的特征之一：它的熱穩定性。精度是精度和可重復性的結合，無法控制發熱的機床無法達到五軸加工所需的可重復性，因此也無法達到精度。
這是因為隨著機床部件的移動或切削工具在加工循環過程中與部件接合時，部件會產生熱量，從而導致它們膨脹。這種膨脹會影響機器的運動學，從而使不精確性蔓延到刀具路徑中。加熱發生在每個運動部件中，控制它需要的不僅僅是在切削工具上使用冷卻劑。
許多設計決策都涉及使機器具有熱穩定性。高端機床通常不僅在切削中使用冷卻液，而且在主軸本身以及導軌等其他區域也使用冷卻液。目前行業已開發了熱友好概念 (TFC)，這是一種熱穩定性方法，它依賴于對機器和程序的調整來補償熱增長。這種方法即使在較長的加工周期內也能提供尺寸穩定性，無需手動調整以補償熱量積聚。
通過機床內置的這些系統管理熱量，用戶可以減少廢品并保持機器運行接近最佳性能。從長遠來看，這可以使長時間的零件加工變得有利可圖，并顯著降低材料和工具的成本。
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