随着现代工业向微细化、精密化的不断发展,微电子、航空航天、精密仪器和精密模具等领域中出现了越来越多尺度在几微米至几百微米的金属微细结构,它们的加工精度、加工质量、加工效率等对产品的性能、质量和成本有很大影响。微细加工技术作为实现其应用的关键技术和重要基础,得到了国内外的广泛关注。微细电解加工是微细加工技术的重要组成部分,也成为当今的一个研究热点。电解加工具有生产效率高、加工表面质量好、工件表面无残余应力以及无工具损耗等优点,但就加工尺寸精度来说,电解加工与微细加工所要求的加工尺度还有差距。提高微细电解加工精度一直是研究者不懈追求的目标,而加工过程中的溶解定域性是影响微细电解加工精度最关键的核心问题。本文以微细电解加工理论为基础,为提高加工定域性和加工精度,提出了一种超声扰动电解液的微细电解加工新方法。通过对两种超声扰动方案的比较分析,确定了采用超声定向作用于加工部位,即给加工区电解液一个“激励”的方法,使电解液在一定范围内由“静”变为“动”,研究其对加工间隙分布和工件溶解速度的影响机理。根据电解加工间隙理论,本文采用有限元数值方法结合分析软件ANSYS重点讨论了间隙内的电场分布,基于流体力学相关理论及计算分析软件FLUENT模拟了超声扰动电解液流场特征参数的变化规律,进而分析了超声扰动电解液对微细电解加工定域性及加工稳定性的影响。结合上述关键技术的研究,本文设计了一套专用夹具以解决激励加工区电解液振动的难题。在数字化超声辅助微细电解加工试验平台上,以微孔结构为例,使用螺旋圆柱电极分别进行了微细电解加工及超声扰动电解液微细电解加工试验。试验结果表明,采用超声扰动电解液的辅助加工方法有效地提高了微细电解加工的定域蚀除能力,提高了加工精度、加工速度和加工稳定性。这一研究对进一步提高微细电解加工精度提供了新的技术途径,为研究的深入进行奠定了理论基础。