1）箱体类零件的功能与结构
机架箱体类零件是机器（或部件）的基础零件。它将各零部件连成一个整体，并使各零件之间保持正确的位置关系。箱体类零件通常尺寸较大，形状复杂，壁薄而不均匀，内部呈腔形，箱体上常用许多轴线互相平行或垂直的轴承孔；其底面、侧面或顶面通常是装配基准面。箱体上还常有许多小孔，如平滑的螺钉穿孔、螺孔、检查孔、油孔等。机架可以看成是箱体的一部分。
2）主要技术要求与主要工艺问题
机架箱体类零件的轴承孔和基准平面的形状精度、平行孔之间的平行度、同轴孔之间的同轴度、主要加工表面的表面粗糙度等，是加工这类零件的主要技术要求和解决的主要工艺问题。
3）箱体类零件的定位基准与装夹方法
机架箱体类零件在单件小批量生产中要安排划线工序。通过划线，可以合理分配各加工表面的加工余量，调整加工表面与非加工表面之间的位置关系，并且提供定位的依据，即以划的线条作为粗基准。机架箱体类零件在加工过程中的精基准有两种情况：一是以一个平面和该平面上的两个孔定位，称为一面两孔定位；二是以装配基准定位，即以机架箱体的底面和导向面定位。机架箱体类零件在单件小批量生产中常用螺钉、压板等直接装夹在机床工作台上；在大批量生产中则多采用专用夹具装夹。
4）箱体类零件的材料、毛坯及热处理
铸铁的铸造工艺性好，易切削，价格低，且抗振性和耐磨性好，多数箱体采用铸铁制造。一般为HT200或HT250灰铸铁；当载荷较大时可采用HT300、HT350高强度灰铸铁。对于承受冲击载荷的箱体，一般选用ZG25、ZG35铸钢件。对于批量小、尺寸大、形状复杂的箱体，采用木模砂型地坑铸造毛坯；尺寸中等以下，采用砂箱造型；批量较大，选用金属模造型；对一受力大，或受冲击载荷的箱体，应尽量采用整体铸件作毛坯。单件、小批生产情况下，为了缩短生产周期，箱体也可采用铸-焊、铸-锻-焊、锻-焊、型材焊接等结构。
箱体零件的热处理方法，根据生产批量，精度要求及材料性能的不同而不同。通常在毛坯未进行机械加工之前，为消除毛坯内应力，对铸铁件、铸钢件、焊接结构件须进行人工时效处理。批量不大的生产，人工时效处理可安排在粗加工之后进行。对大型毛坯和易变形、精度要求高的箱体，在机械加工后可安排第二次时效处理。
5）箱体类零件的一般加工工艺路线
中小批量生产：铸造毛坯—时效—油漆—划线—粗、精加工基准面—粗、精加工各平面—粗、半精加工各主要孔—精加工各主要孔—粗、精加工各次要孔—加工各螺孔、紧固孔、油孔等—去毛刺—清洗—检验。
大批量生产：毛坯铸造—时效—油漆—粗、半精加工精基准—粗、半精加工各平面—精加工精基准—粗、半精加工各主要孔—精加工各主要孔—粗、精加工各次要孔（螺孔、紧固孔、油孔等）—精加工各平面—去毛刺—清洗—检验。
6）箱体零件的加工工艺分析
箱体零件的加工主要是平面和孔的加工，平面加工相对容易，故支承孔本身加工及孔与孔之间、孔与面之间位置精度保证是加工的重点。现以车床主轴箱体为例，进行箱体零件加工工艺过程研究分析。
【实例8-7】设计CA6140主轴箱体机械加工工艺规程。
CA6140主轴箱体平面图如图8-48所示，立体图如图8-49所示。技术要求如下。
（1）主轴孔尺寸公差等级为IT6，圆度公差为0.006～0.008 mm，表面粗糙度值Ra≤0.4 μm。
（2）其他支承孔的尺寸精度IT6～IT7，表面粗糙度值Ra≤0.8 μm。
（3）主轴孔的同轴度公差为φ0.024 mm，其他支承孔的同轴度公差为φ0.02 mm。
（4）各支承孔轴心线的平行度公差为0.004～0.005/300 mm，中心距公差为±0.05～0.07 mm。
（5）主轴孔对装配基准面M、N的平行度公差为0.1/600 mm。
（6）主要平面的平面度公差为0.04 mm，表面粗糙度值Ra≤1.6 μm，主要平面间的垂直度公差为0.1/300 mm。
图8-48 CA6140主轴箱体平面图
图8-49 CA6140卧式车床主轴箱箱体立体图及设计基准
解：1）定位基准的选择
CA6140主轴箱体精基准的选择有两种方案，分别适用于单件小批量生产和成批大量生产。
（1）精基准的选择方案一：以装配基面为精基准，如图8-50所示。
图8-50 精基准选择方案一(www.xing528.com)
①定位基准与设计基准重合；箱口朝上，便于加工、调整。
②中间壁孔加工需使用吊架，影响加工精度和效率。
③适于单件小批生产。
（2）精基准的选择方案二：以一面两孔作为精基准，如图8-51所示。
图8-51 精基准选择方案二
（a）顶面R及两工艺孔；（b）一面两孔定位镗模
①定位基准与设计基准不重合；箱口朝下，加工时不便于观察，调整困难。
②中间导向支架可以紧固在夹具体上，提高了夹具刚度，且工件装卸方便。
③适于大批量生产。
2）粗基准的选择
方案一：划线找正，适用于单件小批生产。
方案二：主轴孔（Ⅵ孔5点，Ⅰ孔1点），如图8-52所示，适用于大批量生产。
图8-52 变速箱箱体铣顶面夹具（主轴箱铣R面定位与此相似）
3）主要表面加工
（1）平面加工：铣（生产率高）、刨。
（2）主轴孔的精加工：精镗—浮动镗；金刚镗—珩磨；金刚镗—滚压。
（3）孔系的加工。
平行孔系的加工主要采用找正法、镗模法和坐标法。
同轴孔系的加工则有两种方案：
①成批生产，镗模保证。
②单件小批生产，使用普通镗床（一头镗或“调头镗”）。
4）工艺过程拟订
拟订工艺过程时须遵循先面后孔、粗精分开及合理安排热处理工序等原则。拟订工艺过程还要依据生产纲领和生产类型。下面分别根据单件小批生产（如表8-11所示）和成批大量生产（如表8-12所示）分别制定CA6140卧式车床主轴箱箱体机械加工工艺过程。
表8-11 CA6140卧式车床主轴箱箱体机械加工工艺过程（单件小批生产）
续表
表8-12 CA6140卧式车床主轴箱箱体机械加工工艺过程（成批大量生产）
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