微型机械的发展与成熟应用是未来制造业的主要发展方向，因而针对微型机械制造的需要出现了许多新型的微细加工方法。近年来，随着对微小零件——微小齿轮、微小花键、微小联接器等特殊复杂零件加工的需要，微细电火花线切割加工(MWEDM)由于其独特的加工方法，即非机械接触加工的特点，特别适应微型机械制造的要求，并且具有较高的性价比，在许多微型机械生产领域发挥了重要的作用，从而得到了迅速的发展。目前，一些发达工业国家研制的微细电火花线切割加工机床已经进入工业应用和商业销售阶段，如日本牧野、沙迪克、瑞士阿奇、夏米尔等公司都有较成熟的产品，但其价格非常昂贵，且被列为对我国禁运产品。基于以上原因，本文将针对实用化的微细电火花线切割加工装置及其相关技术进行研究。　　本文首先在总结前人研究成果的基础上，对微细电火花线切割加工机理进行研究。分析了极性效应、放电通道形状及振荡、极间能量分配、热传导对工件的影响等，并采用有限元分析法求解了工件的热传导模型。　　其次，从实现微细电火花加工的各项关键技术入手，设计并研制了一台超细电极丝循环往复走丝的微细电火花线切割加工装置。该装置主要由花岗石基座、循环往复走丝系统、微能脉冲电源、精密伺服系统、以及加工状态检测系统和控制系统等几个部分组成。　　走丝系统是微细电火花线切割加工装置的重要组成部分，而且还有许多特殊要求，因此合适的走丝系统对加工性能具有重要作用。本文采用电极丝重复使用的慢走丝方式，利用重锤达到恒张力控制。并采用整体移动式导丝机构，能保证±10o的锥度切割要求。　　微能脉冲电源的设计是微细电火花线切割加工装置的关键组成部分之一，因此设计可控性良好的微能脉冲电源是能否实现微细电火花线切割加工的关键所在。本文在充分分析微能脉冲电源特性及实现途径的基础上，设计出了一套微能脉冲电源。该电源由RC电源与独立式脉冲电源两部分组成，RC电源部分可以实现超低能量下的微细电火花线切割加工；独立式微能脉冲电源部分可以实现的最小脉宽可达100ns，这为微细电火花线切割加工的实现提供了可靠的能量保证。　　伺服控制系统是微细电火花线切割加工装置不可缺少的组成部分，良好的伺服控制系统不仅是使加工过程稳定进行的可靠保证，并且还能提高加工效率。本文在充分分析伺服控制系统性能的基础上，开发了一套基于压电陶瓷电机驱动，以DSP微处理器作为伺服进给系统的核心，使用高精密光栅尺作为位置检测来形成闭环控制系统的超精密微细电火花线切割加工伺服控制系统。伺服控制系统的放电检测采用平均电压检测方法，利用统计方法来分析测量的数据，然后控制放电间隙，使加工过程更加稳定。　　在微细电火花线切割加工中，加工精度是主要加工指标之一，因此，本文将围绕实现高精度加工出发，对影响微细电火花线切割加工精度的各项关键技术——伺服进给系统、伺服控制策略、电极丝张力、导丝机构和工艺规划技术进行了详细分析。　　最后，为了掌握微细电火花线切割加工的工艺规律，针对所设计的装置进行了实验研究。并且为了掌握各个加工参数的交互效应对加工工艺指标的影响，本文采用了灰色理论方法对工艺参数进行优化。最后验证了微细电火花线切割加工装置的微小零件加工性能，加工结果充分验证了微细电火花线切割加工装置的良好加工性能以及本装置的广泛实用性。