一、 一、 概述
（一） （一） 箱体零件的功用及结构：
1、 1、 功用：箱体是用来支承或安置其它零件或部件的基础零件。它将机器和部件中的轴、套、齿轮等有关零件连接成一个整体，并使之保持正确的相互位置，以传递转矩或改变转速来完成规定的动作。
2、 2、 箱体的结构特点：箱体的壁厚较薄约10～30mm且壁厚不均匀，形状比其它零件复杂。尽管箱体零件的结构形状随其在机器中的功用不同而有很大差别，但也有其共同的特点其内部呈腔形，在箱体壁上有多种形状的凸起平面及较多的轴承交承孔和紧固孔。这些平面和轴承孔的精度要求较高、粗糙度要求较低，且有较高的相互位置精度要求。箱体零件不但加工部位较多，而且加工的难度也较大。箱体的加工表面主要是平面和孔系。
3、 3、 分类：箱体零件从结构功能上看可分为两大类： 整体式 箱体
分体式
（二） （二） 箱体零件的主要技术要求：
1、孔的尺寸精度、几何形状精度和表面粗糙度。
一般情况下，主轴孔的尺寸精度为IT6，表面粗糙度Ra为1。6～0。4um，其他支承孔的尺寸精度一般应在孔的公差范围内，要求高的孔的形状公差不超过孔公差的1/2～1/3。
2、支承孔之间的相互位置精度和孔距尺寸精度。
同轴孔之间应有一定的同轴度要求。否则，轴的装配困难，轴承的运转情况恶化，磨损加剧及温度升高，从而影响机器的精度和正常运转。
一般，各支承孔轴心线的平行度为（0.01~0.02）/100mm，主轴孔的同轴度为0.012mm，其他支承孔的同轴度为0.02mm。
3、主要平面的加工精度和表面粗糙度。
平面加工精度包括平面的形状精度和相互位置精度。因为箱体的主要平面往往是装配基面或是加工中的定位基面，故其加工精度直接影响机器的总装精度和加工时的定位精度。
一般，主要平面的平面度为0.03～0.06mm；表面粗糙度 Ra为1.6～0.4um；平面间的平行度在全长范围内约为0.05～0.2mm；垂直度为0.1/300mm。 3、支承孔与主要平面间的尺寸精度及相互位置精度。
箱体上各支承孔对装配基面有一定的距离尺寸精度和平行度要求，对端面有一定的垂直度要求。这些精度要求都将影响箱体部件装配后的精度。 (三)、零件的材料与毛坯
一般箱体零件的材料多采用灰铸铁。常用牌号为HT150和HT200。
铸造毛坯的造型方式一般与生产批量有关。当单件小批生产时，采用木模手工造型，其缺点是毛坯铸造精度低，加工余量较大；当大批大量生产且毛坯尺寸不太大时，常采用金属模机器造型。这种毛坯的精度较高，加工余量可适当减小。根据工厂的生产经验，下列数据可供参考：一般平面的加工总余量为 6～12mm；孔半径方向的总余量为 5～15mm，对手工木模造型应取大值。成批生产直径小于30mm的孔，或单件小批生产直径小于50mm的孔，均不预先铸出。零件铸造后应进行时效处理，以便消除铸件内应力，保证其加工后精度
的稳定性。
在单件小批生产条件下，形状简单的箱体也可采用钢板焊接。对其些特定场合，也可采用其它材料。如飞机发动机箱体，为减轻重量，常用镁铝合金。 二、零件的结构工艺性
箱体零件的结构形状比较复杂，不同的结构形状和使用要求有其不同的结构工艺性。下面仅从机械加工的角度，分析箱体零件结构工艺性的共性问题。 1、基本孔
箱体上的孔通常有通孔、阶梯孔、盲孔和相交孔等。通孔最为常见，其中以短圆柱孔为多。
在通孔内又以孔长L与孔径 D之比 L/D＜1.5的短圆柱孔工艺性为最好（箱体外壁上多为这种孔）。
阶梯孔的工艺性与“孔径比”有关。孔径相差越小则工艺性越好；孔径相差越大，且其中最小孔径又很小，则工艺性越差。阶梯孔的孔径相差越小，其工艺性越好，若孔径相差较大，即存在较大的内端面时，则一般情况下，锪镗内端面比较困难，难以达到精度和表面粗糙度的要求。
相贯通的交叉孔的工艺性也较差，如图所示,为改善工艺性，可将其中直径小的孔不铸通，先加工主轴大孔，再加工小孔。
盲孔的工艺性最差，不易加工，在精镗或精铰盲孔时，要用手动送进，其内端面更难加工，故盲孔的工艺性差，设计时应量避免。若结构上允许，可将盲孔钻通而改成阶梯孔，以改善其工艺性。 2、同轴线上的孔
同一轴线上孔径的大小向一个方向递减，可使镗孔时，镗杆从一端伸入，逐个加工或同时加工同轴线上的几个孔，以保证较高的同轴度和生产率。
为使同轴线的各孔能同时加工，必须使相邻两孔的直径差大于加
工余量，否则刀具无法通过前孔到达后孔的加工位置（如图所示）此外，在设有中间导向时如图所示，除导套直径 D2应小于前孔尺寸D1减去余量外，后孔尺寸D3也应小于导套尺寸D2，以免刀具刮中间导套。
同轴线上的孔的直径大小从两边向中间递减，可使刀杆从两边进入箱体加工同轴线上各孔，这样，不仅缩短了镗杆的长度，提高了镗杆的刚性，而且为双面同时加工创造了条件，所以大批大量生产的床头箱，常采用此种孔径分布形式。
同轴线上孔的径大于外壁上的孔装刀、对刀，结构工
3、工艺孔
为加工或装配的需要，可增设必要的工艺孔。 4、装配基面
为便于加工和检验，箱体的装配基面尺寸应尽量大，形状应尽量简单。 5、凸台
箱体外壁上的凸台应尽可能在一个平面上，以便可以在一次走刀中加工出来，而无须调整刀具的位置，使加工简单方便。
直径的分布形式，应尽量避免中间隔壁上的孔径。因为加工这种孔时，要将刀杆伸进箱体后艺性差。
6、紧固孔与螺孔
箱体上的紧固孔和螺孔的尺寸规格应尽量一致，以减少刀具数量和换刀次数。此外，为保证箱体有足够的动刚度与抗振性，应酌情合理使用筋板、筋条，加大圆角半径，收小箱口，加厚主轴前轴承口厚度。
三、箱体加工工艺过程及分析
（一） （一） 箱体零件机械加工工艺过程： 录像：
1、某车床床头箱加工工艺过程——整体式箱体 2、某减速器箱体加工工艺过程——分体式箱体
（二）箱体加工工艺分析：
1、箱体类零件加工的一般工艺路线 对于中小批生产，其加工工艺路线大致是：
铸造——划线——平面加工——孔系加工——钻小孔——攻丝； 大批大量生产的工艺路线大致是：
铸造——加工精基准平面及两工艺孔——粗加工其它各平面——精加工精基准平面——粗、精镗各纵向孔——加工各横向孔和各次要孔——钳工去毛刺。
以上为整体式箱体的加工工艺路线，对于分离式箱体，同样按“先面后孔”及“粗、精分阶段加工”这两个原则安排工艺路线。但是整个加工过程必须先对箱盖和底座分别加工对合面、底面、紧固孔和定位销孔，然后再合箱加工轴承孔及其端面等。
2、不同批量箱体生产的共性 (1) (1) 加工顺序为先面后孔 (2) (2) 加工阶段粗、精分开 (3)工序间安排时效处理
普通精度的箱体，一般在铸造之后安排一次人工时效处理。
一些高精度的箱体或形状特别复杂的箱体，在粗加工之后还要安排一次人工时效处理，以消除粗加工所造成的残余应力。
(4)一般都用箱体上的重要孔作粗基准
箱体零件的粗基准一般都用它上面的重要孔作粗基准，如主轴箱都用主轴孔作粗基准。 3、不同批量箱体生产的特殊性 (1)粗基准的选择
虽然箱体类零件一般都选择重要孔为粗基准，随着生产类型不同，实现以主轴孔为粗基准的工件装夹方式是不同的。
中小批生产时，由于毛坏精度较低，一般采用划线装夹。 大批大量生产时，毛坯精度较高，可采用夹具装夹。 (2)精基准的选择
箱体加工精基准的选择也与生产批量大小有关。
单件小批生产用装配基准作定位基准。符合基准重合原则，消除了基准不重合误差，这种定位方式也有它的不足之处。刀具系统的刚度不足，当在箱体内部相应的部位设置 镗杆导向支承时，由于箱体底部是封闭的，中间支承只能从箱体顶面的开口处把吊架伸入箱体内，每加工一件需装卸一次，且吊架刚性差，制造安装精度较低，经常装卸也容易产生误差，
增加辅助时间，因此这种定位方式只适用于单件小批生产。
大批量生产时采用一面双孔作为精基准。主轴箱常以顶面和两定位销孔为精基准，这种定位方式，箱口朝下，中间导向支架可固定在夹具上。由于简化了夹具结构，提高了夹具的刚度，同时工件装卸也比较方便，因而提高了孔系的加工质量和劳动生产率。
应该指出：这一定位方式也存在一定的问题，由于定位基准与设计基准不重合，产生了基准不重合误差。为保证箱体的加工精度，必须提高作为定位基准的箱体顶面和两定位销孔的加工精度。
(3)所用设备依批量不同而异
单件小批生产一般都在通用机床上加工，各工序原则上靠工人技术熟练程度和机床工作精度来保证。而大批量箱体的加工则广泛采用组合加工机床、专用夹具等，这就大大地提高了生产率。
四、箱体零件的平面加工（略） 五、箱体类零件的孔系加工
孔系——在箱体上一系列有相互位置精度要求的孔
平行孔系 孔系 同轴孔系
交叉孔系
孔系的加工方法不仅与生产规模有关，而且也与孔系的精度要求相关。下面分别介绍各 种孔系加工及其保证精度要求的方法。
(一)、平行孔系加工
平行孔系的主要技术要求是各孔中心线之间及孔中心线与基准面之间的距离尺寸精度和相互位置精度。平行孔系精度要求的方法有以下几种：
1、找正法
找正法是在通用机床上借助一些辅助装置去找正各个被加工孔的正确位置。 （1）划线找正法 (2)心轴块规找正法