本发明涉及机械加工技术领域，具体涉及一种薄壁对开机匣分合面机加工装及其加工方法，其中工装包括支撑部件，所述支撑部件上设有用于放置对开机匣的安装面，所述支撑部件上设有压紧部件和夹紧部件，所述压紧部件用于将对开机匣下部压紧在所述安装面上，所述夹紧部件包括第一调节组件和第二调节组件，所述第一调节组件和第二调节组件分别从对开机匣内外两侧对对开机匣进行夹紧。通过压紧部件和夹紧部件对实现工件的稳定装夹，从而确保分合面切削的精度，从分合面两侧分别对工件进行夹紧，减小夹紧过程中工件偏摆的弧度，使得工件在装夹前后形变量较小，从而减小工件在装夹时和工件从工装上卸下时分合面垂直度的偏差，进而提高工件的装配精度。