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微结构和微零件不仅是微机电系统的重要组成部分,而且在一些器件中发挥着重要的作用。而微结构和微零件的加工精度和表面质量对于器件的性能影响显著。针对电解铣削加工过程中工具电极制作困难,加工质量较差的问题,开展了基于盘状电极在线制备的微细电解铣削加工技术研究,基于搭建的微细电解铣削加工系统,实现了在同一机床上盘状工具电极的微细电火花线切割高精度在线制备,微细结构的原位微细电解铣削加工。在原有的微细电火花线切割加工机床上进行微细电解铣削加工系统的搭建。设计了控制系统的LabVIEW上位机控制界面和单片机程序,制作出一台高频窄脉冲电解电源,其输出最小脉冲宽度60ns,最大电压15V,最大电流500mA。采用平均电压检测法检测电解加工间隙平均电压,实现工具电极短路回退的功能。对电解加工过程中材料蚀除过程中的加工规律进行了仿真,在二次电流模型中施加高频脉冲电压,仿真结果与实际加工工件形貌类似,微槽的尺寸精度偏差控制在10%以内。对于多场耦合作用下的电解加工过程进行仿真,结果表明:当流场方向和电极的电解铣削进给方向相反时能够减小已加工表面的二次电解强度,提升加工质量,并通过试验进行了验证。利用二维仿真模型进行多刃盘状工具电极的设计,得出当刃长为900μm时,刃底所对应的工件表面不发生明显的电化学反应。设计并进行了刃宽170μm方形电极的微细电解铣削单因素试验,利用优化后的工艺参数进行电解铣削加工,加工出槽宽为254μm,棱边处清晰锐利,表面质量较好的微槽。利用制备的方形、尖角形和多刃电极进行不同形状微槽的微细电解铣削加工试验,结果表明:刃宽减小时能够减小电解加工的单边间隙,提升加工精度;当电极刃长为900μm时,能够保证三刃电极刃底对应工件表面的表面质量;利用不同刃宽(170μm,90μm)单刃方形电极加工不同槽宽的典型阵列结构,结果显示:刃宽170μm时槽宽的尺寸一致性偏差为3.11%,刃宽90μm时槽宽的尺寸一致性偏差为1.89%。刃宽较小时加工出的阵列微槽的尺寸一致性较好,阵列微槽形成的方形凸台形状精度较好。