球头阴极数控展成电解加工,是利用简单形状的球头阴极作为通液电极,由数控系统驱动电极作多维运动的新型电解加工技术,它既具有数控加工的柔性,又具有电解加工的优点,能够有效解决难切削材料零件上复杂型面的加工难题。本文在上述思想的指导下,进行了数控电解加工试验装置的研制并在此试验装置上进行了球头阴极电解加工工艺试验。试验装置是在一台普通立铣床基座的基础上,通过设计恰当的电解液系统并匹配适用的控制系统,从而实现五轴数控电解加工。机械本体的改造主要包括X、Y、Z三个平动工作台、B向摆动工作台和C向回转工作台的设计,以及各轴伺服电机的选型。由于球头阴极适应性广、具有较大的柔性等特点,本文选用球头阴极进行工艺试验。根据阴极设计理论设计出了三种球头阴极,并分别进行ANSYS电场分析,最后通过加工试验选择了较为合适的球头阴极并验证了电场分析的结果。在电解加工试验装置上,完成了球头阴极多因素正交试验,通过试验分析得出了各因素对表面粗糙度和切削深度的影响大小,并获得最小表面粗糙度的工艺参数组合,为复杂型面的加工奠定了基础。在正交试验的基础上,通过选择合适的加工参数,成功实现了球面和圆弧面的加工。