电解加工(Electrochemical machining,简称ECM)是利用金属在电解液中可以发生阳极溶解的原理将零件加工成形的一种特种加工方法。在加工过程中,阳极材料的减少过程以离子的形式进行,这种微溶解去除方式使得电解加工技术在微细制造领域有着很大的发展潜力和应用前景。微细电解加工中,电解液的更新、电解产物的排除是影响微细电解加工过程稳定性和加工精度的重要因素。本文基于有助于电解液更新、电解产物排除的阴极周期跳跃式进给微细电解加工试验机床,以工程领域中大量应用的微小孔为研究对象,引入脉冲电源,结合不同形状微细工具电极,进行了阴极周期性跳跃排液的微细电解加工工艺试验研究,完成了以下工作:1、对阴极周期跳跃式微细电解加工的排液原理进行了分析,讨论了加工区域电解液、电解产物输运方式。分析认为:微细工具电极周期性高速跳跃有助于电解液的循环更新以及电解产物的排除,并且随着工具电极跳跃速度的增加,加工区域电解液更新、电解产物排除也会更加充分。2、完善了阴极周期跳跃式微细电解加工试验系统,包括:加工电源回路通断设计、大间隙冲液循环系统的设计,并利用虚拟仪器软件LabView设计了专用控制程序,实现了工具电极运动与加工电源以及冲液系统的匹配控制,为加工试验提供了很好的平台。3、采用电化学腐蚀法制备微细电极。以电化学腐蚀为基础,提出了一种新的加工复杂形状微细电极的工艺方法,并且成功地制备出倒锥形微细电极。利用真空气相沉积法成功地在所加工出的微细电极表面涂敷了厚度均匀、致密的绝缘膜。4、进行了阴极周期跳跃式微细电解加工试验研究。试验中,结合脉冲电源,以自制的微细电极为加工工具,以不锈钢1Cr18Ni9Ti、高温合金材料GH4169为加工对象,研究了不同电极形状、加工电源、阴极跳跃加速度、阴极跳跃高度等对加工精度的影响。结果表明:倒锥形工具电极、较高的阴极跳跃加速度、较大的跳跃高度有助于加工精度的改善;脉冲电源结合倒锥形微细电极有利于加工深度的提高;混合电解液(4%硫酸+1%氯化钠+1%柠檬酸)有利于提高高温合金材料GH4169的加工深度。