加工中心的热特性对加工精度有重要影响,几乎占到加工精度的半数以上。加工中心的主轴、xyz运动轴件所使用的导轨、丝杠等部件都会在运动中因负载和摩擦作用而升温变形,但热变形误差链中影响加工精度的却是主轴和xyz运动轴部件相对工作台的位移。
加工中心在长时间停止运行状态下和热平衡状态下的加工精度差异较大,究其原因,是因为数控机床的主轴和各运动轴在运行一段时间后,其温度相对维持在某一固定水平,且随着加工时间的变化,数控机床的热态精度趋于平稳,这就表明了加工前的主轴和运动部件预热是非常有必要的。
怎样预热立式加工中心：
如果机床搁置超过几天，建议在高精度加工前预热30分钟以上；如果静置条件只有几个小时，建议在高精度加工前预热5-10分钟。
预热过程是让立式加工中心机床参与加工轴的重复运动，进行多轴联动，比如让xyz轴从坐标系左下角位置移动到右上角位置，反复对角行走。
执行时，可以在立式加工中心机床上编写一个宏程序，使机床可以反复进行预热动作。例如，在数控机床长时间停止运行或加工高精度零件之前的情况下，根据数学三维椭圆参数曲线和预热后的机床空间范围，以t为自变量，以xyz三个运动轴坐标为参数变量，按照一定的增量步长，以xyz运动轴的较大范围为参数曲线的边界条件，并且主轴转速和xyz运动轴进给速度与自变量t相关联，让其在规定范围内连续变化，生成可识别的数控机床数控程序，用于驱动机床各运动轴产生同步空载运动，并伴随运动过程中主轴转速和进给速度的控制变换。