TC4钛合金由于比强度高、密度小,机械性能好,韧性和抗蚀能力强等优点被广泛用于各个领域。本试验主要的目的就是如何能够高效地加工TC4钛合金,使其具有较快的加工速度、较好的表面精度和较少的电极损耗。首先分析常规机加工、常规电火花加工和超声电火花复合加工的可行性,由于TC4钛合金的导热性差、黏性大,切削加工性也较差,常规机加工时常产生较大的形变。而电火花加工只与材料的热学特性有关,属于非接触式加工,无宏观作用力,无明显的划痕,但是其加工效率低,成形质量较差,但附加超声振动后,上述不足可以改善。其次,在正负极性条件下,对TC4钛合金进行常规电火花试验,分析电参数是如何影响上述三个工艺指标,并分别获得在粗加工及精加工需求下,最佳的电参数水平组合,得到正极性加工的表面粗糙度较好,负极性加工材料去除率较高的结论。最后,由于本试验的重中之重是表面粗糙度,故选择在常规电火花正极性条件下,设计了声振系统及其整体的固定安装夹具,分别在TC4钛合金工件上加载水平和竖直方向的超声波振动,各设计了两种加工方案并进行对比。其一是在正极性加工的九组参数组合基础上,附加确定频率、振幅的超声,分析对比了两种方式的超声加载对指标的影响,结论是:对于电极损耗,二者影响几无差别,但水平超声可以获得较好的表面粗糙度,而竖直超声可以获得较快的加工速度;另一种是在精加工中最优参数组的基础上,附加振幅变化的超声波,探讨了超声振幅对火花放电的影响,得到一定范围内,附加水平超声的加工中,振幅增大可以使放电点左右运动,改善表面质量,而附加竖直超声的加工中,振幅增大可使放电点上下移动,加快放电通道建立时间,提高加工效率。