形状复杂、精密的变截面阵列凹坑结构广泛应用于医疗机械、航空航天、汽车制造等领域关键零部件中。目前,对于变截面阵列凹坑的加工技术主要有传统的精密微细铣削加工、模具冲压成形加工、微细电火花加工以及电解加工等。但是,如何在薄壁工件表面高效率、高精度的加工变截面阵列凹坑结构一直是制造领域的难点。针对医疗器械材料17-4PH不锈钢上的变截面阵列凹坑结构,本文提出了一种径向中喷进液方式电解加工方法来成形变截面阵列凹坑。由于此技术是一种非接触加工成形方法,它比其他加工技术具有显著的优势,包括独立于材料硬度和韧性、没有热影响层、防止刀具磨损和低成本高效率生产,适合不锈钢、钛合金、高温合金等难成形加工金属材料。首先,利用电化学工作站对工件材料17-4PH不锈钢的电化学溶解特性进行了研究,通过对不同种类和浓度电解液的极化曲线分析,本文最终选定了电解液为1.5mol/L的Na NO3溶液。其次,根据目标工件结构特点,设计了侧喷和径向中喷两种不同进液方式的阴极结构,利用COMSOL仿真软件对不同进液方式的流场进行建模和仿真分析,通过对两种流场模拟的实验探究,发现径向中喷进液提高了凹坑结构轮廓的准确性和成形一致性;并针对中喷进液的阴极结构模型设计制作了专用的工装夹具。再者,通过对比分析脉冲电流和脉冲电压两种不同的机理下加工成形的阵列凹坑轮廓的复制精度和重复精度的优劣性,最终确定采用脉冲电流作为本课题的实验机理。然后,通过对不同工艺参数(电参数、工作液参数、运动参数)对电解成形加工阵列变截面凹坑结构的形状、尺寸及加工稳定性的影响进行研究分析,得出电解成形加工变截面阵列凹坑优化工艺参数:频率为5KHz、占空比为50%的32A脉冲电流,0.4Mpa的压强,进给的速度为0.36mm/min,掌握了阵列凹坑的成形规律。最终,针对目标工件,设计制作了完整的阴极结构,并在优化工艺参数下成功加工出了长度、宽度、深度轮廓尺寸值分别在1750±20μm、1000±20μm、400±10μm的阵列凹坑,完全符合目标工件的要求。同时,在实际加工过程中,平均每件加工时间为2分钟,真正实现了对变截面阵列凹坑结构的高效率、高精度加工。