对于数控机床来说，因为全部加工过程是计算的指令控制的，热变形的影响就更为严重。为了减少热变形，在数控机床结构中通常采用以下措施。由于左右对称，双立柱机构受热后的主轴线除产生垂直方向的平移外，其它方向的变形很小，而垂直方向的轴线移动可以方便地用一个坐标的修正量进行补偿。因此，必须把各处机械结构部件产生的弹性变形控制在小限度内，以保证所要求的加工精度与表面质量。

在数控机床发展的初阶段，其机械结构与通用机床相比没有多大的变化，只是在自动变速、刀架和工作台自动转位和手柄操作等方面作些改变。为了充分发挥数控机床的加工能力，并能进行稳定切削，在保证静态刚度的前提下，还必须提高动态刚度。常用的措施主要有提高系统的刚度、增加阻尼以及调整构件的自振频率等。其中部较有效的方法是在机床的发热部位强制冷却，也可以在机床低温部分通过加热的方法，使机床各点的温度趋于一致，这样可以减少由于温差造成的翘曲变形。

减少机床的热变形，在内外热源的影响下，机床各部件将发生不同程度的热变形，使工件与刀具之间的相对运动关系遭到破环，也是机床季度下降。减少发热，机床内部发热时产生热变形的主要热源，应当尽可能地将热源从主机中分离出去。根据数控机床的适用场合和机构特点，对数控机床结构因提出以下要求：较高的机床静、动刚度，数控机床是按照数控编程或手动输入数据方式提供的指令自动进行加工的。