随着机械结构微型化的不断发展,具有高深径比的微小孔在航空航天、电子工业及小型医疗设备等各个领域有着广泛的应用前景。这些微小孔零部件通常采用难加工材料如不锈钢、硬质合金和陶瓷等,往往需要具有较大的深径比,同时为了保证其使用性能,微小孔还要兼顾精度与表面质量。然而,作为微小孔加工常用的加工方法如微细电火花(micro-EDM)与微细电解加工(micro-ECM),很难实现所有的工艺要求。微细电火花加工微小孔具有较高的加工效率和深径比,但所得微小孔表面存在重铸层缺陷,且具有一定的锥度;微细电解加工微小孔可以获得较高的表面质量,但加工效率偏低,且无法达到较大的加工深度。因此,结合微细电火花与电解加工的优势,开展微小孔的电火花电解组合加工技术研究对提高微小孔性能具有重要意义。本文采用高速旋转内冲液电极进行微小孔的电火花电解组合加工技术研究,以实现微小孔加工兼顾高效率、大深径比和高表面质量。本文对内冲液微小孔电火花电解组合加工工艺进行了简要的分析并选择了合适的工艺方法,同时按照工艺需求在同一机床上完成了组合加工平台的搭建。为了提高微小孔加工效率,进行了电火花电解复合脉冲电源的研制。最后通过内冲液微小孔电火花加工的基础实验,分析电流和电容等电参数对加工效率和电极损耗的影响规律,确定最佳的电流和电容加工参数,并得到在该参数下所得微小孔的单边加工间隙等数据,为后续组合加工去除重铸层提供了实验基础。同时,利用计算流体力学软件对内冲液微小孔电火花加工间隙流场进行仿真,分析冲液压力、电极转速和加工深度等因素对间隙内流场速度分布与蚀除颗粒积累浓度的影响。在此基础上,分别改变冲液压力、电极转速和加工深度进行内冲液微小孔电火花加工实验,分析其对加工效率以及电极损耗的影响,进而对仿真结果加以验证。通过仿真与实验分析,增大冲液压力可以明显提高间隙流场工作液速度并提高加高加工效率及降低电极损耗。而电极转速间隙流场影响并不显著,但通过实验发现,提高电极转速可以改善间隙内放电状态从而提高微小孔加工效率并有利于降低电极损耗。加工深度的增加虽然会使间隙蚀除产物浓度有略微的上升,但内冲液的方式可以使加工过程中间隙流场始终具有较高的速度以利于蚀除产物的持续排出,从而保证在较大深度下微小孔加工的正常进行。根据以上仿真与实验的基础,确定了内冲液微小孔电火花加工的最佳加工参数。为了电火花电解组合加工的顺利进行,选择并配制了以NaClO3+EDTA-2Na为电解质的中性电解液。通过微小孔的内冲液电火花加工与组合加工对比实验,发现组合加工使微小孔表面重铸层基本被去除,同时锥度也得到明显改善,证明了组合加工的实际可行性。在此基础上,以5mm的304不锈钢为工件分析了电解加工时间与电解质浓度对微小孔重铸层的去除情况,得到了去除重铸层所需的合适时间和电解质浓度。最后,分别选用3mm、5mm和7mm的工件进行组合加工实验,得到不同深度下电解加工去除重铸层所需的适宜时间。