由发射电子的发射极、接收电子的接收极、发射极和接收极之间的电绝缘组成的热离子能量转换器具有较高热电直接转化效率,并且可靠性高,其在航空、航天等高技术领域具有广阔的应用前景。发射极通常是以钼单晶为基体化学气相沉积钨涂层为材料制成的薄壁长筒零件,采用传统的机加工方法很难对该种形状、材料都比较特殊的工件进行抛光,即使抛光成功,在光学显微镜下会发现很多划痕,影响工件的功能。因此,本课题设计了一台专用于对该发射极进行抛光的电化学抛光机床。电化学抛光可以加工各种难切削的金属材料,加工效率高,不存在机械切削力,以及由此引起的残余应力和变形,抛光后的工件表面质量高。因此该技术被广泛应用在航空、航天、核能等领域。受中国原子能科学研究院的委托,本课题成功设计了一台电化学抛光机床及配套系统。所完成的主要工作如下：(1)在分析国内外对电化学抛光研究的基础上,确定了主要针对该薄壁圆管外表面进行抛光的专用电化学抛光机床的整体设计方案。(2)使用Pro/E软件对该机床各组成部件进行三维实体建模,完成整体装配,根据加工要求完成了机床各组成部件的选型。(3)使用ANSYS workbench软件对整台电化学抛光机床进行了静力结构分析,并且用COMOSL软件对抛光过程中的加工区域的电场和流场进行了分析。(4)设计了基于可编程控制器(PLC)的总体控制方案,对其进行模块化设计,并用CX-P9.2及Easy Builder8000完成对PLC梯形图的编写及人机交互界面的设计。本课题实现了对整台电化学抛光机床的设计,包括与之配套的电解液系统、电源系统、控制系统等。通过对机床进行结构分析、电场分析以及流场分析,证明该机床结构合理,能够满足抛光要求。