一、铸造毛坯制备

1. 模具设计与制造
   根据壳体结构图纸制作砂型模具（常用树脂砂或水玻璃砂），需预留加工余量（关键部位如轴承孔余量 5-8mm，平面余量 3-5mm），并设计合理的浇注系统（浇口、冒口）以避免缩孔、气孔。
2. 熔炼与浇注
   • 灰铸铁（如 HT250）：将生铁、废钢、回炉料按比例投入冲天炉或中频炉，熔炼至 1400-1450℃，加入硅铁、锰铁调整成分，出炉前进行孕育处理（加入硅钡合金）促进石墨化。
   • 球墨铸铁：在灰铸铁基础上，浇注前加入球化剂（镁合金或铈合金），使石墨呈球状分布，随后进行孕育处理（防止球化衰退）。
   • 浇注：将铁水注入砂型，控制浇注温度（灰铸铁 1300-1350℃，球墨铸铁 1350-1400℃）和速度，避免冲砂、冷隔等缺陷。
3. 落砂与清理
   铸件冷却至 200℃以下后开箱落砂，去除浇冒口、飞边毛刺，采用抛丸处理清除表面粘砂，获得粗糙毛坯。

二、热处理（消除应力）

1. 时效处理
   铸铁壳体铸造后内部存在残余应力，易导致加工后变形，需进行：
   • 自然时效：将毛坯露天存放 6-12 个月，通过环境温度变化缓慢释放应力（适合精度要求不高的壳体）。
   • 人工时效：将铸件加热至 500-600℃（灰铸铁）或 550-600℃（球墨铸铁），保温 4-8 小时，随炉缓慢冷却至 150℃以下出炉，可大幅缩短时效周期（适合批量生产）。

三、粗加工（去除大部分余量）

1. 基准面加工
   以壳体底面或大法兰面为定位基准，采用龙门铣床或卧式铣床铣削基准平面，保证平面度（≤0.1mm/1000mm），为后续加工提供定位基准。
2. 轴承孔与止口粗加工
   • 用摇臂钻床或卧式镗床对轴承孔进行粗镗，预留 2-3mm 精加工余量，同时粗加工孔端止口（用于轴承定位）。
   • 对壳体上的连接法兰面进行粗铣，保证与基准面的垂直度（≤0.05mm/100mm）。
3. 辅助孔加工
   用钻床加工壳体上的螺栓孔、油孔、通气孔等非精密孔，螺纹孔可先钻底孔再攻丝（如 M16 螺栓孔钻 Φ14.5mm 底孔）。

四、半精加工与时效（二次消除应力）

1. 半精加工关键部位
   对轴承孔、安装面进行半镗或半铣，预留 0.5-1mm 精加工余量，减少精加工时的切削力和变形。
2. 振动时效（可选）
   对精度要求高的壳体（如高速减速机），半加工后进行振动时效处理：通过振动器使壳体在共振频率下振动 20-40 分钟，进一步消除残余应力，防止精加工后变形。

五、精加工（保证精度要求）

1. 基准面精铣
   用精密铣床（如数控龙门铣）精铣基准面，表面粗糙度控制在 Ra1.6-3.2μm，平面度≤0.05mm/1000mm。
2. 轴承孔精镗
   • 采用数控镗床或卧式加工中心，以基准面定位，精镗轴承孔至设计尺寸（如 Φ120H7 公差），保证孔的圆度（≤0.005mm）、圆柱度（≤0.01mm）及同轴度（多轴孔同轴度≤0.02mm）。
   • 精镗孔端止口，保证止口与孔的垂直度（≤0.01mm/100mm）。
3. 法兰面与连接孔精加工
   • 精铣法兰结合面，保证与轴承孔的垂直度（≤0.02mm/100mm），表面粗糙度 Ra3.2μm。
   • 对螺栓孔进行精铰或扩孔，保证孔位公差（±0.1mm），螺纹孔采用丝锥精攻，确保配合精度。

六、表面处理与装配前检查

1. 表面处理
   • 非加工表面：去除氧化皮后涂底漆（如环氧底漆）和面漆（如聚氨酯漆），增强耐腐蚀性（尤其用于潮湿环境的壳体）。
   • 加工表面：轴承孔内表面可进行精磨（Ra0.8μm），保证与轴承的配合精度。
2. 最终检验
   • 尺寸检验：用三坐标测量仪检测关键尺寸（轴承孔直径、孔距、平面度等），确保符合图纸要求。
   • 密封性试验：通过油池加压（0.2-0.3MPa）或煤油渗透法，检查壳体是否有渗漏（重点检查铸件缺陷及接合面）。
   • 平衡检验：对高速减速机壳体，需进行静平衡或动平衡测试，避免运行时产生振动噪声。
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