在日常的各种生产生活中,物体受温度影响发生热变形不可避免,尤其在近几十年,随着机械加工精度及仪器测量精度不断提高,因热变形产生的误差在其总误差中所占的比例越来越大,影响日益严重。目前的对零件热变形误差的研究多建立在热变形相似性的基础之上,并没有考虑零件形体因素对热变形所产生的影响。本文主要以铝材料方体试件和变速器壳体轴承孔为实验对象对形体因素导致的零件热变形非相似性规律作了如下研究：(1)说明了课题的研究意义,阐述了国内外对热变形的研究历史、现状及目前存在的问题,介绍了课题的主要研究内容。对零件热变形计算中的一些基本概念进行了简单的介绍,同时介绍了热变形的机理,说明了目前热膨胀系数存在差异的原因。(2)针对铝材料方体试件在温度场中发生的热变形进行了测量实验,得出了方体形体热变形非相似性规律的显著特征。方体发生热变形之后,其形状发生改变,方体表面鼓起,与原方体形状不再具有相似性。通过对方体的热变形结果进行分析,得出了方体形体参数所造成的方体表面约束力模型。(3)通过大量的实验,测量了变速器壳体的轴承孔的热变形,对所得数据用最小二乘圆拟合的方法进行处理,得出了轴承孔发生热变形时其圆心的偏移轨迹。(4)对轴承孔的热变形进行了仿真分析。由于原有的热仿真分析中并不考虑形体因素对轴承孔热变形的影响,摒弃了原有的热分析,而是通过文章中得出的新的加载模型将热仿真分析转换为普通的静力学分析,通过仿真分析验证了方法的可行性。