第八章 箱体类零件加工工艺和常用工艺装备
箱体类零件的功用及结构特点
箱体类是机器或部件的基础零件，它将机器或部件中的轴、套、齿轮等有关零件组装成一个整体，
使它们之间保持正确的相互位置，并按照一定的传动关系协调地传递运动或动力。因此，箱体的加工质量将直接影响机器或部件的精度、性能和寿命。
常见的箱体类零件有：机床主轴箱、机床进给箱、变速箱体、减速箱体、发动机缸体和机座等。
箱体零件的主要技术要求
箱体类零件中以机床主轴箱的精度要求最高。
1.主要平面的形状精度和表面粗糙度
箱体的主要平面是装配基准，并且往往是加工时的定位基准，所以，应有较高的平面度和较小的表面粗糙度值，否则，
直接影响箱体加工时的定位精度，影响箱体与机座总装时的接触刚度和相互位置精度。
2.孔的尺寸精度、几何形状精度和表面粗糙度
箱体上的轴承支承孔本身的尺寸精度、
形状精度和表面粗糙度都要求较高，否则，
将影响轴承与箱体孔的配合精度，使轴的回转精度下降，也易使传动件（如齿轮）
产生振动和噪声。一般机床主轴箱的主轴支承孔的尺寸精度为 IT6，圆度、圆柱度公差不超过孔径公差的一半，表面粗糙度值为 Ra0.63～ 0.32μm。其余支承孔尺寸精度为 IT7～ IT6，表面粗糙度值为 Ra2.5～
0.63μm。
3.主要孔和平面相互位置精度
同一轴线的孔应有一定的同轴度要求，各支承孔之间也应有一定的孔距尺寸精度及平行度要求，否则，不仅装配有困难，而且使轴的运转情况恶化，温度升高，轴承磨损加剧，齿轮啮合精度下降，引起振动和噪声，影响齿轮寿命。支承孔之间的孔距公差为 0.12～ 0.05mm，平行度公差应小于孔距公差，一般在全长取 0.1~0.04mm。同一轴线上孔的同轴度公差一般为 0.04～ 0.01mm。
支承孔与主要平面的平行度公差为 0.1~0.05mm。
主要平面间及主要平面对支承孔之间垂直度公差为 0.1～ 0.04mm。
箱体类零件的结构特点
箱体的种类很多，其尺寸大小和结构形式随着机器的结构和箱体在机器中功用的不同有着较大的差异。但从工艺上分析它们仍有许多共同之处，
其结构特点是：
1．外形基本上是由六个或五个平面组成的封闭式多面体，又分成整体式和组合式两种；
2．结构形状比较复杂。内部常为空腔形，某些部位有“隔墙”，箱体壁薄且厚薄不均。
3．箱壁上通常都布置有平行孔系或垂直孔系；
4．箱体上的加工面，主要是大量的平面，此外还有许多精度要求较高的轴承支承孔和精度要求较低的紧固用孔。
箱体类零件的材料和毛坯
箱体类零件的材料一般用灰口铸铁，常用的牌号有 HT100～ HT400。
毛坯为铸铁件，其铸造方法视铸件精度和生产批量而定。单件小批生产多用木模手工造型，毛坯精度低，加工余量大。有时也采用钢板焊接方式。
大批生产常用金属模机器造型，毛坯精度较高，
加工余量可适当减小。
为了消除铸造时形成的内应力，减少变形，保证其加工精度的稳定性，毛坯铸造后要安排人工时效处理。精度要求高或形状复杂的箱体还应在粗加工后多加一次人工时效处理，以消除粗加工造成的内应力，进一步提高加工精度的稳定性。
平面加工方法平面加工方法有刨、铣、拉、磨等，刨削和铣削常用作平面的粗加工和半精加工，而磨削则用作平面的精加工。此外还有刮研、研磨、超精加工、抛光等光整加工方法。
刨削,
刨削是单件小批量生产的平面加工最常用的加工方法，加工精度一般可达 IT9~IT7级，表面粗糙值为 Ra12.5~1.6μm。刨削可以在牛头刨床或龙门刨床上进行，如图 8-3所示。
铣削
铣削是平面的主要加工方法之一。铣削中小型零件上的平面通常在卧式铣床或立式铣床上进行，大型零件上的平面可在龙门铣床上加工。铣削加工公差等级可达 IT13—
IT7，表面粗糙度 Ra值可达 25— 1.6um。
1．铣刀
●圆柱形铣刀
●镶齿面铣刀
●套式面铣刀
●三面刃铣刀
●立铣刀
铣削方式
平面铣削有周铣和端铣两种方式。周铣又分为逆铣和顺铣，端铣分为对称铣和不对称铣。
1、周铣法逆铣
△切削层由 0增大到最大值
△切削开始刀刃不切入工件，而是挤压滑行，
刀刃磨损，工件表面质量下降
△切削力上抬工件，增加了工件振动可能
△逆铣时，螺母中间隙处于有利位置，不至使工件窜动，不易损坏刀具
△目前常用逆铣法顺铣由于螺母中间隙处于不利位置，工件可能会窜动，
可能会损坏刀具，损坏工件工件有黑皮时常用逆铣法周铣法与端铣法的比较参加工作齿数
△周铣法，与 ae有关 (ae,铣削宽度，垂直于铣刀轴线 )
一般 1~2齿 (ap,铣削深度，同铣刀轴线 )
△ 端铣法，与 ae有关 (相当于工件宽度 )一般较多
△端铣的切削过程比周铣时平稳，有利于提高质量 切削层厚度端铣：切削层厚度均匀，刀具磨损小，并减少表面粗糙度周铣：切削层厚度不均匀，刀具磨损稍大，表面粗糙度稍差两者比较后，端铣可达较小的表面粗糙度。
端铣刚度较好，且多半采用硬质合金刀片，而周铣多半用高速钢，端铣可用高速铣削，生产率高，也提高工件表面质量目前铣削平面时多采用端铣法周铣法适应性广，除平面外，还有铣沟槽、齿形等，也常采用铣削的应用
△可加工平面、沟槽、成形面等
△精度 IT8~7,Ra为 1.6~3.2
△ 单件小批量加工中小型工件可用升降台式铣床，中大型工件可采用龙门铣
△铣沟槽。
△按划线、手动进给进行铣削
△在圆形工作台上铣圆弧槽磨削可以加工外圆面、内孔、平面、成形面、
螺纹、齿轮等
△ 外圆磨削
1、在外圆磨床上进行磨法：纵磨法 横磨法 综合磨 深磨法
2、无心外圆磨圆面必须连续，不能有较长键槽等
△ 孔的磨削
△ 平面磨削周磨质量较高，但较慢端磨较快，但质量不高
磨削
平面磨削与其它表面磨削一样，具有切削速度高、进给量小、尺寸精度易于控制及能获得较小的表面粗糙度值等特点，加工精度一般可达 IT7~IT5级，表面粗糙度值可达 Ra1.6~0.2μm。平面磨削的加工质量比刨和铣都高，而且还可以加工淬硬零件，因而多用于零件的半精加工和精加工。生产批量较大时，箱体的平面常用磨削来精加工。
2、端磨
磨削时磨头轴伸出长度短，刚性好，磨头又主要承受轴向力，弯曲变形小，因此可采用较大的磨削用量。砂轮与工件接触面积大，同时参加磨削的磨粒多，故生产率高，但散热和冷却条件差，
且砂轮端面沿径向各点圆周速度不等而产生磨损不均匀，故磨削精度较低。一般适用于大批生产中精度要求不太高的零件表面加工，或直接对毛坯进行粗磨。
平面的光整加工
对于尺寸精度和表面粗糙度要求很高的零件，
一般都要进行光整加工。平面的光整加工方法很多，一般有研磨、刮研、超精加工、抛光。
研磨
研磨加工是应用较广的一种光整加工。加工后精度可达 IT5级，表面粗糙度可达
Ra0.1~0.006μm。既可加工金属材料，也可以加工非金属材料。
1．干研磨
2．湿研磨
3．软磨粒研磨
铣床夹具
铣削加工是平面、键槽、齿轮以及各种成形面的常用加工方法
(1)直接装夹在铣床工作台上大型工件常直接装夹在工作台上，用螺柱、压板压紧，这种方法需用百分表、划针等工具找正加工面和铣刀的相对位置，如图 8-25a所示。
(2)用机床用平口虎钳装夹工件对于形状简单的中、小型工件，一般可装夹在机床用平口虎钳中，如图 8-25b所示，使用时需保证虎钳在机床中的正确位置。
(3) 用分度头装夹工件如图 8-25c所示，对于需要分度的工件，一般可直接装夹在分度头上。另外，不需分度的工件用分度头装夹加工也很方便。
(4) 用 V形架装夹工件这种方法一般适用于轴类零件，
除了具有较好的对中性以外，还可承受较大的切削力，如图 8-25d所示。
(5)用专用夹具装夹工件专用夹具定位准确、夹紧方便，
效率高，一般适用于成批、大量生产中。
铣床夹具的主要类型
在铣削加工时，往往把夹具安装在铣床工作台上，工件连同夹具随工作台作进给运动。根据工件的进给方式，一般可将铣床夹具分为下列二种类型：
1.直线进给式铣夹具
2.圆周进给铣床夹具
专用铣床夹具的结构分析
1.杠杆铣斜面铣夹具
2.双件铣双槽专用夹具
铣床夹具的设计要点
1.铣夹具的总体设计及夹具体
在铣削加工时，切削力比较大，并且刀齿的工作是不连续切削，易引起冲击和振动，所以夹紧力要求较大，以保证工件的夹紧可靠，因此铣床夹具要有足够的强度和刚度，必要时应设置加强筋。
2.铣床夹具的安装
铣床夹具在铣床工作台上的安装位置，直接影响被加工表面的位置精度，所以在设计时就必须考虑其安装方法。一般情况下，我们在夹具底座下面装两个定位键，将这两个定位键嵌入到铣床工作台的同一条 T形槽中，再用 T形螺栓和垫圈、
螺母将夹具体紧固在工作台上。
3.铣床夹具的对刀装置
铣床夹具在工作台上安装好了以后，
还要调整铣刀对夹具的相对位置，以便于进行定距加工。为了使刀具与工件被加工表面的相对位置能迅速而正确地对准，在夹具上可以采用对刀装置。对刀装置是由对刀块和塞尺等组成，其结构尺寸已标准化。各种对刀块的结构，可以根据工件的具体加工要求进行选择。
箱体零件孔系加工
箱体上一系列相互位置有精度要求的孔的组合，称为孔系。
孔系可分为平行孔系，同轴孔系，和交叉孔系，。
孔系加工不仅孔本身的精度要求较高，而且孔距精度和相互位置精度的要求也高，因此是箱体加工的关键。孔系的加工方法根据箱体批量不同和孔系精度要求的不同而不同，
现分别予以讨论。
平行孔系的加工
平行孔系的主要技术要求是各平行孔中心线之间及中心线与基准面之间的距离尺寸精度和相互位置精度。生产中常采用以下几种方法。
1.找正法找正法是在通用机床上，借助辅助工具来找正要加工孔的正确位置的加工方法。
2.镗模法镗模法即利用镗模夹具加工孔系。
3.坐标法坐标法镗孔是在普通卧式镗床、坐标镗床或数控镗铣床等设备上，借助于测量装置，
调整机床主轴与工件间在水平和垂直方向的相对位置，来保证孔距精度的一种镗孔方法。
同轴孔系的加工
成批生产中，一般采用镗模加工孔系，其同轴度由镗模保证。单件小批生产，其同轴度用以下几种方法来保证。
1.利用已加工孔作支承导向
2.利用镗床后立柱上的导向套支承镗杆
3.采用调头镗交叉孔系的加工交叉孔系的主要技术要求是控制有关孔的垂直度误差。在普通镗床上主要靠机床工作台上的 90o对准装置。因为它是挡块装置，结构简单，但对准精度低。
箱体孔系加工精度分析
镗杆受力变形的影响
镗杆受力变形是影响镗孔加工质量的主要原因之一。
尤其当镗杆与主轴刚性联接采用悬臂镗孔时，镗杆的受力变形最为严重
镗杆与导向套的精度及配合间隙的影响
采用导向装置或镗模镗孔时，镗杆由导套支承，镗杆的刚度较悬臂镗时大大提高。此时，与导套的几何形状精度及其相互的配合间隙，将成为影响孔系加工精度的主要因素之一。
机床进给运动方式的影响
镗孔时常有两种进给方式：由镗杆直接进给；由工作台在机床导轨上进给。进给方式对孔系加工精度的影响与镗孔方式有关，当镗杆与机床主轴浮动联接采用镗模镗孔时，进给方式对孔系加工精度无明显的影响；而采用镗杆与主轴刚性联接悬臂镗孔时，进给方式对孔系加工精度有较大的影响。
镗夹具的设计要点
（ 1）镗套的结构选择
镗模和钻模一样，是依靠导向元件 —— 镗套来引导镗杆
（也可导引扩孔钻或铰刀）从而保证被加工孔的位置精度。
常用的镗套结构有固定式和回转式两种。
（ 2）镗套的布置形式
镗套的布置形式主要根据被加工孔的直径 D以及孔长与孔径的比值 L/D和精度要求而定。一般有以下四种形式。
①单支承后引导当 D<60mm时，常将镗套布置在刀具加工部位的后方（即机床主轴和工件之
间）。
②单支承前引导当镗削直径 D>60mm，且 L/D<1的通孔或小型箱体上单向排列的同轴线通孔时，常将镗套（及其支架）布置在刀具加工部位的前方。
③双支承前后引导，导向支架分别装在工件两侧。
④双支承后引导当在某些情况下，因条件限制不能使用前后双引导时，可在刀具后方布置两个镗套。
2.镗杆
图 8-56为用于固定式镗套的镗杆导向部分的结构。当镗杆导向部分直径 d<50mm时，镗杆常采用整体式。当直径 d>50mm时，常采用 8-56d所示的镶条式结构，镶条应采用摩擦系数小而耐磨的材料，如铜或钢。镶条磨损后，
可在底部加垫片，重新修磨使用。
3.支架与底座
镗模支架和底座多为铸铁件（一般为
HT200），常分开制造。镗模支架应具有足够的强度与刚度，且不允许承受夹紧力。
4.镗套与镗杆以及衬套等的配合选择
镗套与镗杆、衬套等的配合必须选择恰当，过紧容易研坏或咬死，过松则不能保证加工精度。一般加工低于 IT8级公差的孔或粗镗时，镗杆选用 IT6级公差，当精加工 IT7级公差的孔时，通常选用 IT5级公差。
镗床夹具典型结构分析
联动夹紧机构
（一）单件联动夹紧机构
又称多点夹紧，是指是由一个作用力，通过一定的机构将这个力分解到几个点上对工件进行夹紧。
主轴箱加工工艺过程
图 8-2为某车床主轴箱简图，表 8-8为该主轴箱小批量生产的工艺过程。表
8-9为该主轴箱大批量生产的工艺过程。
表 8－ 8某主轴箱小批生产工艺过程序号 工序内容 定位基准
10 铸造
20 时效
30 油漆
40 划线：考虑主轴孔有加工余量，并尽量均匀。划 C,A及 E,D面加工线
50 粗、精加工顶面 A 按线找正
60 粗、精加工 B,C面及侧面 D B,C面
70 粗、精加工两端面 E,F B,C面
80 粗、半精加工各纵向孔 B,C面
90 精加工各纵向孔 B,C面
100 粗、精加工横向孔 B,C面
110 加工螺孔各次要孔
120 清洗去毛刺
130 检验
箱体类零件加工工艺分析
1.主要表面加工方法的选择
箱体的主要表面有平面和轴承支承孔。
主要平面的加工，对于中、小件，一般在牛头刨床或普通铣床上进行。对于大件，一般在龙门刨床或龙门铣床上进行。刨削的刀具结构简单，
机床成本低，调整方便，但生产率低；在大批、
大量生产时，多采用铣削；当生产批量大且精度又较高时可采用磨削。单件小批生产精度较高的平面时，除一些高精度的箱体仍需手工刮研外，
一般采用宽刃精刨。当生产批量较大或为保证平面间的相互位置精度，可采用组合铣削和组合磨削
2.拟定工艺过程的原则
(1)先面后孔的加工顺序
(2)粗精加工分阶段进行
(3)合理地安排热处理工序
3.定位基准的选择
(1)粗基准的选择在选择粗基准时，通常应满足以下几点要求：
第一，在保证各加工面均有余量的前提下，
应使重要孔的加工余量均匀,孔壁的厚薄尽量均匀，
其余部位均有适当的壁厚；
第二，装入箱体内的回转零件 (如齿轮、轴套等 )应与箱壁有足够的间隙；
第三，注意保持箱体必要的外形尺寸。此外，
还应保证定位稳定，夹紧可靠。
(2)精基准的选择为了保证箱体零件孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的相互位置和距离尺寸精度，箱体类零件精基准选择常用两种原则：基准统一原则、基准重合原则。
①一面两孔 (基准统一原则 ) 在多数工序中，
箱体利用底面 (或顶面 )及其上的两孔作定位基准，
加工其它的平面和孔系，以避免由于基准转换而带来的累积误差。如表 8-9所示的大批生产工艺过程中，以顶面及其上两孔 2-?8H7为定位基准，采用基准统一原则。
②三面定位 (基准重合原则 ) 箱体上的装配基准一般为平面，而它们又往往是箱体上其它要素的设计基准，因此以这些装配基准平面作为定位基准，避免了基准不重合误差，有利于提高箱体各主要表面的相互位置精度。表 8－ 8小批生产过程中即采用基准重合原则。
箱体类零件的功用及结构特点
箱体类是机器或部件的基础零件，它将机器或部件中的轴、套、齿轮等有关零件组装成一个整体，
使它们之间保持正确的相互位置，并按照一定的传动关系协调地传递运动或动力。因此，箱体的加工质量将直接影响机器或部件的精度、性能和寿命。
常见的箱体类零件有：机床主轴箱、机床进给箱、变速箱体、减速箱体、发动机缸体和机座等。
箱体零件的主要技术要求
箱体类零件中以机床主轴箱的精度要求最高。
1.主要平面的形状精度和表面粗糙度
箱体的主要平面是装配基准，并且往往是加工时的定位基准，所以，应有较高的平面度和较小的表面粗糙度值，否则，
直接影响箱体加工时的定位精度，影响箱体与机座总装时的接触刚度和相互位置精度。
2.孔的尺寸精度、几何形状精度和表面粗糙度
箱体上的轴承支承孔本身的尺寸精度、
形状精度和表面粗糙度都要求较高，否则，
将影响轴承与箱体孔的配合精度，使轴的回转精度下降，也易使传动件（如齿轮）
产生振动和噪声。一般机床主轴箱的主轴支承孔的尺寸精度为 IT6，圆度、圆柱度公差不超过孔径公差的一半，表面粗糙度值为 Ra0.63～ 0.32μm。其余支承孔尺寸精度为 IT7～ IT6，表面粗糙度值为 Ra2.5～
0.63μm。
3.主要孔和平面相互位置精度
同一轴线的孔应有一定的同轴度要求，各支承孔之间也应有一定的孔距尺寸精度及平行度要求，否则，不仅装配有困难，而且使轴的运转情况恶化，温度升高，轴承磨损加剧，齿轮啮合精度下降，引起振动和噪声，影响齿轮寿命。支承孔之间的孔距公差为 0.12～ 0.05mm，平行度公差应小于孔距公差，一般在全长取 0.1~0.04mm。同一轴线上孔的同轴度公差一般为 0.04～ 0.01mm。
支承孔与主要平面的平行度公差为 0.1~0.05mm。
主要平面间及主要平面对支承孔之间垂直度公差为 0.1～ 0.04mm。
箱体类零件的结构特点
箱体的种类很多，其尺寸大小和结构形式随着机器的结构和箱体在机器中功用的不同有着较大的差异。但从工艺上分析它们仍有许多共同之处，
其结构特点是：
1．外形基本上是由六个或五个平面组成的封闭式多面体，又分成整体式和组合式两种；
2．结构形状比较复杂。内部常为空腔形，某些部位有“隔墙”，箱体壁薄且厚薄不均。
3．箱壁上通常都布置有平行孔系或垂直孔系；
4．箱体上的加工面，主要是大量的平面，此外还有许多精度要求较高的轴承支承孔和精度要求较低的紧固用孔。
箱体类零件的材料和毛坯
箱体类零件的材料一般用灰口铸铁，常用的牌号有 HT100～ HT400。
毛坯为铸铁件，其铸造方法视铸件精度和生产批量而定。单件小批生产多用木模手工造型，毛坯精度低，加工余量大。有时也采用钢板焊接方式。
大批生产常用金属模机器造型，毛坯精度较高，
加工余量可适当减小。
为了消除铸造时形成的内应力，减少变形，保证其加工精度的稳定性，毛坯铸造后要安排人工时效处理。精度要求高或形状复杂的箱体还应在粗加工后多加一次人工时效处理，以消除粗加工造成的内应力，进一步提高加工精度的稳定性。
平面加工方法平面加工方法有刨、铣、拉、磨等，刨削和铣削常用作平面的粗加工和半精加工，而磨削则用作平面的精加工。此外还有刮研、研磨、超精加工、抛光等光整加工方法。
刨削,
刨削是单件小批量生产的平面加工最常用的加工方法，加工精度一般可达 IT9~IT7级，表面粗糙值为 Ra12.5~1.6μm。刨削可以在牛头刨床或龙门刨床上进行，如图 8-3所示。
铣削
铣削是平面的主要加工方法之一。铣削中小型零件上的平面通常在卧式铣床或立式铣床上进行，大型零件上的平面可在龙门铣床上加工。铣削加工公差等级可达 IT13—
IT7，表面粗糙度 Ra值可达 25— 1.6um。
1．铣刀
●圆柱形铣刀
●镶齿面铣刀
●套式面铣刀
●三面刃铣刀
●立铣刀
铣削方式
平面铣削有周铣和端铣两种方式。周铣又分为逆铣和顺铣，端铣分为对称铣和不对称铣。
1、周铣法逆铣
△切削层由 0增大到最大值
△切削开始刀刃不切入工件，而是挤压滑行，
刀刃磨损，工件表面质量下降
△切削力上抬工件，增加了工件振动可能
△逆铣时，螺母中间隙处于有利位置，不至使工件窜动，不易损坏刀具
△目前常用逆铣法顺铣由于螺母中间隙处于不利位置，工件可能会窜动，
可能会损坏刀具，损坏工件工件有黑皮时常用逆铣法周铣法与端铣法的比较参加工作齿数
△周铣法，与 ae有关 (ae,铣削宽度，垂直于铣刀轴线 )
一般 1~2齿 (ap,铣削深度，同铣刀轴线 )
△ 端铣法，与 ae有关 (相当于工件宽度 )一般较多
△端铣的切削过程比周铣时平稳，有利于提高质量 切削层厚度端铣：切削层厚度均匀，刀具磨损小，并减少表面粗糙度周铣：切削层厚度不均匀，刀具磨损稍大，表面粗糙度稍差两者比较后，端铣可达较小的表面粗糙度。
端铣刚度较好，且多半采用硬质合金刀片，而周铣多半用高速钢，端铣可用高速铣削，生产率高，也提高工件表面质量目前铣削平面时多采用端铣法周铣法适应性广，除平面外，还有铣沟槽、齿形等，也常采用铣削的应用
△可加工平面、沟槽、成形面等
△精度 IT8~7,Ra为 1.6~3.2
△ 单件小批量加工中小型工件可用升降台式铣床，中大型工件可采用龙门铣
△铣沟槽。
△按划线、手动进给进行铣削
△在圆形工作台上铣圆弧槽磨削可以加工外圆面、内孔、平面、成形面、
螺纹、齿轮等
△ 外圆磨削
1、在外圆磨床上进行磨法：纵磨法 横磨法 综合磨 深磨法
2、无心外圆磨圆面必须连续，不能有较长键槽等
△ 孔的磨削
△ 平面磨削周磨质量较高，但较慢端磨较快，但质量不高
磨削
平面磨削与其它表面磨削一样，具有切削速度高、进给量小、尺寸精度易于控制及能获得较小的表面粗糙度值等特点，加工精度一般可达 IT7~IT5级，表面粗糙度值可达 Ra1.6~0.2μm。平面磨削的加工质量比刨和铣都高，而且还可以加工淬硬零件，因而多用于零件的半精加工和精加工。生产批量较大时，箱体的平面常用磨削来精加工。
2、端磨
磨削时磨头轴伸出长度短，刚性好，磨头又主要承受轴向力，弯曲变形小，因此可采用较大的磨削用量。砂轮与工件接触面积大，同时参加磨削的磨粒多，故生产率高，但散热和冷却条件差，
且砂轮端面沿径向各点圆周速度不等而产生磨损不均匀，故磨削精度较低。一般适用于大批生产中精度要求不太高的零件表面加工，或直接对毛坯进行粗磨。
平面的光整加工
对于尺寸精度和表面粗糙度要求很高的零件，
一般都要进行光整加工。平面的光整加工方法很多，一般有研磨、刮研、超精加工、抛光。
研磨
研磨加工是应用较广的一种光整加工。加工后精度可达 IT5级，表面粗糙度可达
Ra0.1~0.006μm。既可加工金属材料，也可以加工非金属材料。
1．干研磨
2．湿研磨
3．软磨粒研磨
铣床夹具
铣削加工是平面、键槽、齿轮以及各种成形面的常用加工方法
(1)直接装夹在铣床工作台上大型工件常直接装夹在工作台上，用螺柱、压板压紧，这种方法需用百分表、划针等工具找正加工面和铣刀的相对位置，如图 8-25a所示。
(2)用机床用平口虎钳装夹工件对于形状简单的中、小型工件，一般可装夹在机床用平口虎钳中，如图 8-25b所示，使用时需保证虎钳在机床中的正确位置。
(3) 用分度头装夹工件如图 8-25c所示，对于需要分度的工件，一般可直接装夹在分度头上。另外，不需分度的工件用分度头装夹加工也很方便。
(4) 用 V形架装夹工件这种方法一般适用于轴类零件，
除了具有较好的对中性以外，还可承受较大的切削力，如图 8-25d所示。
(5)用专用夹具装夹工件专用夹具定位准确、夹紧方便，
效率高，一般适用于成批、大量生产中。
铣床夹具的主要类型
在铣削加工时，往往把夹具安装在铣床工作台上，工件连同夹具随工作台作进给运动。根据工件的进给方式，一般可将铣床夹具分为下列二种类型：
1.直线进给式铣夹具
2.圆周进给铣床夹具
专用铣床夹具的结构分析
1.杠杆铣斜面铣夹具
2.双件铣双槽专用夹具
铣床夹具的设计要点
1.铣夹具的总体设计及夹具体
在铣削加工时，切削力比较大，并且刀齿的工作是不连续切削，易引起冲击和振动，所以夹紧力要求较大，以保证工件的夹紧可靠，因此铣床夹具要有足够的强度和刚度，必要时应设置加强筋。
2.铣床夹具的安装
铣床夹具在铣床工作台上的安装位置，直接影响被加工表面的位置精度，所以在设计时就必须考虑其安装方法。一般情况下，我们在夹具底座下面装两个定位键，将这两个定位键嵌入到铣床工作台的同一条 T形槽中，再用 T形螺栓和垫圈、
螺母将夹具体紧固在工作台上。
3.铣床夹具的对刀装置
铣床夹具在工作台上安装好了以后，
还要调整铣刀对夹具的相对位置，以便于进行定距加工。为了使刀具与工件被加工表面的相对位置能迅速而正确地对准，在夹具上可以采用对刀装置。对刀装置是由对刀块和塞尺等组成，其结构尺寸已标准化。各种对刀块的结构，可以根据工件的具体加工要求进行选择。
箱体零件孔系加工
箱体上一系列相互位置有精度要求的孔的组合，称为孔系。
孔系可分为平行孔系，同轴孔系，和交叉孔系，。
孔系加工不仅孔本身的精度要求较高，而且孔距精度和相互位置精度的要求也高，因此是箱体加工的关键。孔系的加工方法根据箱体批量不同和孔系精度要求的不同而不同，
现分别予以讨论。
平行孔系的加工
平行孔系的主要技术要求是各平行孔中心线之间及中心线与基准面之间的距离尺寸精度和相互位置精度。生产中常采用以下几种方法。
1.找正法找正法是在通用机床上，借助辅助工具来找正要加工孔的正确位置的加工方法。
2.镗模法镗模法即利用镗模夹具加工孔系。
3.坐标法坐标法镗孔是在普通卧式镗床、坐标镗床或数控镗铣床等设备上，借助于测量装置，
调整机床主轴与工件间在水平和垂直方向的相对位置，来保证孔距精度的一种镗孔方法。
同轴孔系的加工
成批生产中，一般采用镗模加工孔系，其同轴度由镗模保证。单件小批生产，其同轴度用以下几种方法来保证。
1.利用已加工孔作支承导向
2.利用镗床后立柱上的导向套支承镗杆
3.采用调头镗交叉孔系的加工交叉孔系的主要技术要求是控制有关孔的垂直度误差。在普通镗床上主要靠机床工作台上的 90o对准装置。因为它是挡块装置，结构简单，但对准精度低。
箱体孔系加工精度分析
镗杆受力变形的影响
镗杆受力变形是影响镗孔加工质量的主要原因之一。
尤其当镗杆与主轴刚性联接采用悬臂镗孔时，镗杆的受力变形最为严重
镗杆与导向套的精度及配合间隙的影响
采用导向装置或镗模镗孔时，镗杆由导套支承，镗杆的刚度较悬臂镗时大大提高。此时，与导套的几何形状精度及其相互的配合间隙，将成为影响孔系加工精度的主要因素之一。
机床进给运动方式的影响
镗孔时常有两种进给方式：由镗杆直接进给；由工作台在机床导轨上进给。进给方式对孔系加工精度的影响与镗孔方式有关，当镗杆与机床主轴浮动联接采用镗模镗孔时，进给方式对孔系加工精度无明显的影响；而采用镗杆与主轴刚性联接悬臂镗孔时，进给方式对孔系加工精度有较大的影响。
镗夹具的设计要点
（ 1）镗套的结构选择
镗模和钻模一样，是依靠导向元件 —— 镗套来引导镗杆
（也可导引扩孔钻或铰刀）从而保证被加工孔的位置精度。
常用的镗套结构有固定式和回转式两种。
（ 2）镗套的布置形式
镗套的布置形式主要根据被加工孔的直径 D以及孔长与孔径的比值 L/D和精度要求而定。一般有以下四种形式。
①单支承后引导当 D<60mm时，常将镗套布置在刀具加工部位的后方（即机床主轴和工件之
间）。
②单支承前引导当镗削直径 D>60mm，且 L/D<1的通孔或小型箱体上单向排列的同轴线通孔时，常将镗套（及其支架）布置在刀具加工部位的前方。
③双支承前后引导，导向支架分别装在工件两侧。
④双支承后引导当在某些情况下，因条件限制不能使用前后双引导时，可在刀具后方布置两个镗套。
2.镗杆
图 8-56为用于固定式镗套的镗杆导向部分的结构。当镗杆导向部分直径 d<50mm时，镗杆常采用整体式。当直径 d>50mm时，常采用 8-56d所示的镶条式结构，镶条应采用摩擦系数小而耐磨的材料，如铜或钢。镶条磨损后，
可在底部加垫片，重新修磨使用。
3.支架与底座
镗模支架和底座多为铸铁件（一般为
HT200），常分开制造。镗模支架应具有足够的强度与刚度，且不允许承受夹紧力。
4.镗套与镗杆以及衬套等的配合选择
镗套与镗杆、衬套等的配合必须选择恰当，过紧容易研坏或咬死，过松则不能保证加工精度。一般加工低于 IT8级公差的孔或粗镗时，镗杆选用 IT6级公差，当精加工 IT7级公差的孔时，通常选用 IT5级公差。
镗床夹具典型结构分析
联动夹紧机构
（一）单件联动夹紧机构
又称多点夹紧，是指是由一个作用力，通过一定的机构将这个力分解到几个点上对工件进行夹紧。
主轴箱加工工艺过程
图 8-2为某车床主轴箱简图，表 8-8为该主轴箱小批量生产的工艺过程。表
8-9为该主轴箱大批量生产的工艺过程。
表 8－ 8某主轴箱小批生产工艺过程序号 工序内容 定位基准
10 铸造
20 时效
30 油漆
40 划线：考虑主轴孔有加工余量，并尽量均匀。划 C,A及 E,D面加工线
50 粗、精加工顶面 A 按线找正
60 粗、精加工 B,C面及侧面 D B,C面
70 粗、精加工两端面 E,F B,C面
80 粗、半精加工各纵向孔 B,C面
90 精加工各纵向孔 B,C面
100 粗、精加工横向孔 B,C面
110 加工螺孔各次要孔
120 清洗去毛刺
130 检验
箱体类零件加工工艺分析
1.主要表面加工方法的选择
箱体的主要表面有平面和轴承支承孔。
主要平面的加工，对于中、小件，一般在牛头刨床或普通铣床上进行。对于大件，一般在龙门刨床或龙门铣床上进行。刨削的刀具结构简单，
机床成本低，调整方便，但生产率低；在大批、
大量生产时，多采用铣削；当生产批量大且精度又较高时可采用磨削。单件小批生产精度较高的平面时，除一些高精度的箱体仍需手工刮研外，
一般采用宽刃精刨。当生产批量较大或为保证平面间的相互位置精度，可采用组合铣削和组合磨削
2.拟定工艺过程的原则
(1)先面后孔的加工顺序
(2)粗精加工分阶段进行
(3)合理地安排热处理工序
3.定位基准的选择
(1)粗基准的选择在选择粗基准时，通常应满足以下几点要求：
第一，在保证各加工面均有余量的前提下，
应使重要孔的加工余量均匀,孔壁的厚薄尽量均匀，
其余部位均有适当的壁厚；
第二，装入箱体内的回转零件 (如齿轮、轴套等 )应与箱壁有足够的间隙；
第三，注意保持箱体必要的外形尺寸。此外，
还应保证定位稳定，夹紧可靠。
(2)精基准的选择为了保证箱体零件孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的相互位置和距离尺寸精度，箱体类零件精基准选择常用两种原则：基准统一原则、基准重合原则。
①一面两孔 (基准统一原则 ) 在多数工序中，
箱体利用底面 (或顶面 )及其上的两孔作定位基准，
加工其它的平面和孔系，以避免由于基准转换而带来的累积误差。如表 8-9所示的大批生产工艺过程中，以顶面及其上两孔 2-?8H7为定位基准，采用基准统一原则。
②三面定位 (基准重合原则 ) 箱体上的装配基准一般为平面，而它们又往往是箱体上其它要素的设计基准，因此以这些装配基准平面作为定位基准，避免了基准不重合误差，有利于提高箱体各主要表面的相互位置精度。表 8－ 8小批生产过程中即采用基准重合原则。
