随着时代的进步与科技的发展,机械制造行业不断革新,难加工材料在机械制造行业中的应用愈加广泛,尤其是在装备制造、生物医疗和航空航天领域。使用机械加工方法加工难加工材料时面临刀具磨损严重、加工成本高等问题。电火花铣削加工作为特种加工的重要加工手段,以其加工不受材料力学性能影响的加工特点,在难加工材料的加工领域得到了广泛应用。但是,随着加工零件复杂性和多样性地不断提高,传统的三轴电火花加工机床受限于加工自由度而难以满足加工需求。并且对于大型零件和难拆卸零件的加工,传统三轴电火花加工机床也是受限于加工空间而无法实现现场加工。针对上述问题,本文将6-DOF串联机器人与电火花铣削加工有机地结合在一起,提出了 6-DOF串联机器人电火花铣削加工方法。该加工方法不仅有效地解决了传统三轴电火花加工机床加工空间和加工自由度受限的问题,而且由于电火花铣削加工过程中不存在切削力,避免了机器人用于难加工材料切削加工过程中刚性不足的问题。6-DOF串联机器人电火花铣削加工技术研究内容包括:（1）根据高自由度的加工需求完成机器人选型和末端执行器设计,并依据加工绿色化和智能化的要求完成高低压脉冲电源配置、间隙检测电路设计、运动控制卡GUI设计和加工控制程序设计。（2）利用CATIA软件结合四元数理论导出电火花铣削加工轨迹路点上工具坐标系的位姿信息;并运用MATLAB软件完成6-DOF串联机器人正运动学模型的建立以及加工空间中工件坐标系和工具坐标系的标定;最后利用机器人控制系统的逆解与插补算法,通过Lua脚本语言进行加工轨迹的插补和拟合,实现机器人电火花铣削加工的轨迹移动。（3）根据6-DOF串联机器人加工系统提出了工具电极伺服控制策略和铣削加工方案,分析了铣削加工方案的工具电极损耗状况,并提出了工具电极补偿方案来提高加工精度。（4）通过加工面为平面的直线沟槽、曲线沟槽和方形槽铣削加工实验,完成了电火花铣削加工基础工艺参数的探究;在加工面为球面的工件上对比分析了工具电极定姿态与变姿态加工,并采用工具电极变姿态的方式在球面上实现了复杂轨迹沟槽和方形槽的铣削加工;通过加工面为平面和柱面的三维结构铣削加工实验验证了工具电极补偿方案的合理性。本文通过加工系统搭建、机器人运动学分析和铣削加工方案设计为6-DOF串联机器人在电火花加工领域的应用提供了理论指导和技术支持,拓宽了串联机器人在机械加工领域的应用;通过加工工艺试验验证了 6-DOF串联机器人电火花铣削加工的合理性和可行性,丰富了电火花铣削加工技术的多样性,填补了国内外技术空缺。