金属材料在温度升高时会发生膨胀，其尺寸变化量可以通过以下公式计算：
ΔL=α⋅L0⋅ΔT
其中：
ΔL：长度变化量
α：线膨胀系数（单位：1/℃）
L0：原始长度
ΔT：温度变化
金属材料的热膨胀系数因其成分和晶体结构的不同而差异显著，例如：
不同材料的热膨胀特性对配合设计产生显著影响，尤其是当配合件由热膨胀系数差异较大的材料制成时。
过盈配合是指内件尺寸略大于外件尺寸，通过强制装配实现紧密连接。然而，在高温工况下，内件和外件的膨胀程度不同可能导致以下情况：
膨胀过量
内件膨胀量大于外件，配合松脱，失去固定效果。膨胀不足
外件膨胀量大于内件，配合过紧，产生额外应力，甚至导致变形或开裂。(2)间隙配合间隙配合需要保持一定的装配间隙以确保自由运动。高温下材料膨胀可能导致：
间隙减小或完全消失，运动阻滞，甚至出现卡死现象。间隙增大，导致运动部件晃动，精度降低。
轴承钢（如GCr15）和齿轮钢（如20CrMnTi）在工业应用中广泛存在。两者的线膨胀系数接近，在较大温差下配合状态变化较小，因此适合在高温工况下使用。
(2)铸铁法兰与铝合金箱体配合铸铁和铝合金的热膨胀系数差异显著。在温差较大的环境下，铝合金膨胀速度远高于铸铁，可能导致法兰与箱体的配合间隙显著增大或过盈消失。
4. 热膨胀对工况温度的适应性分析通过实验和仿真发现，温度变化对机械配合件的具体影响与以下因素密切相关：
温度范围
在高温（如200℃以上）工况下，热膨胀对配合状态的影响更加显著。材料匹配性
材料的热膨胀系数差异越大，配合状态的变化越明显。尺寸参数
配合件的尺寸越大，热膨胀导致的尺寸变化越明显。
针对热膨胀对高精度公差配合的影响，可采取以下优化措施：
选择匹配的材料在高温工况下，优先选择热膨胀系数接近的材料进行配合设计。例如，轴承与轴套均可选择合金钢材料以减少膨胀差异。
调整公差设计根据工况温度适当放宽公差范围或增加间隙。例如，铝合金法兰可设计较大的初始过盈以补偿热膨胀带来的松动风险。
温度补偿设计在设计中考虑温度变化对尺寸的影响，通过计算膨胀量来调整初始尺寸，确保高温下配合状态仍然满足要求。
使用热障涂层或隔热材料在部分高温应用中，可通过热障涂层降低材料的温升幅度，减少膨胀差异对配合状态的影响。
动态调整技术采用自动调节装置，如在轴承座中集成预紧调节机构，实时补偿热膨胀造成的尺寸变化。
热膨胀对高精度公差配合的影响是机械设计中需要重点关注的问题。在实际应用中，通过选择合适的材料、优化公差设计和引入温度补偿技术，可以有效应对热膨胀带来的挑战，提高机械配合件的性能与寿命
