本文以沈机集团昆明机床股份有限公司TKS6111和THM65160两个系列机床的主轴箱(非回转体零部件)为研究对象,结合前人所做研究的共同性以及本课题研究的特殊性(机床箱体类零件机械加工工艺成组)开展了如下的研究工作。首先,本人做了大量的理论研究和准备,了解到现有的成组技术和工艺成组方案中几乎都以零件(特别是回转体类零件)为研究对象,针对零部件的相似度进行分类成组(或多或少的采用了视检法),然后开发相应的零件编码系统,并对其机械加工工艺进行重组。针对箱体等非回转类零件的相关研究不足。其次,经过细致深入的分析发现实际上任何箱体类零部件都是由若干个特征经过布尔运算获得的,而任何机加工的目的都是为了将设计特征刻画在毛坯中。特征不仅能够完整的描述几何信息,拓扑信息,而且能够建立与工艺信息的必然联系,特征已然成为设计和制造过程的通讯媒介。本文以零部件的特征为基础和切入点对本课题进行了深入的探索和研究。在成组技术的相关理论指导和支撑下,以日本KK-3和中国JLBM-1两个编码系统为基础和参照对象,编制了针对本文研究对象的箱体类KMTL-1分类编码系统。论文更进一步的分析了工艺成组的核心工作应当是为产品在机械加工环节提供便利和指导,针对现有的加工工艺进行优化,为工人直接提供规范化、标准化的加工参数,最终达到提升产品质量和提高企业经济效益的目的。前人对工艺规程成组的研究基本停留在工序层面,对实际加工中的工步层的探索研究不足,因此本文开展了切削实验和对加工参数进行优化。在这一阶段工作中充分使用了现有的成熟研究技术,把理论研究,实验检测,模拟仿真进行交叉结合,并将田口法、曲面响应法、粒子群优化算法结合起来运用到切削参数的优化中。为成组技术工艺研究进一步深入到工步层提供可能。通过对零件机械加工工艺成组的研究,发现箱体类零件按照传统成组方法实际效用不大,开发新的专用的分类编码系统和对加工工艺进行统一化,标准化,将工艺成组深入到工步层才是工作的重点。本文系统的提出了箱体类零件机械加工工艺成组研究的路线,并进行了相关的探索。