电解加工是金属工件在电解液中发生阳极溶解以达到加工目的的一种加工方法。从加工机理上讲，电解加工是以“离子”方式去除金属材料的一种加工工艺，因此这种微去除方式使得电解加工在微、纳米加工领域具有很大的发展潜力。当今世界各国都十分关注微细电化学加工的研究，目前我国在微细电解加工方面的研究处于起步阶段，如何利用电解“离子”级的蚀除机理，挖掘电解加工的微细加工能力，向精密、微细加工进军是一个需要迫切解决的重要问题。研究和掌握微细电解加工的关键技术，研制开发微细电解加工系统，深入研究微细电解加工工艺，具有重要意义。　　在本文中，通过对微细电解加工机理进行分析，根据微细电解加工特点，在精密三轴联动的多功能微细加工平台上搭载了微细电化学加工模块，设计了微细电解加工系统。该系统包括高频窄脉冲电源、微细电解机床本体（也就是整个加工装置的机械部分，包括伺服机构，工作台，在线观测设备，工具电极制作模块等几个部分）、电解液循环系统和加工状态检测控制系统等。另外，还有精密旋转主轴，主轴带动微细电极旋转，微细电极旋转精度控制在1μm以内，能够提高加工的稳定性和加工精度。本微细电解加工系统设计之初即定位于加工对象尺寸是属于微细加工范畴内的从几微米级到几百微米级，加工间隙只有保证在5～20μm范围内，才能实现微细加工。为了保证在如此小的加工间隙内稳定地进行微细电解加工，机床微进给机构具有很高的伺服进给精度，进给分辨率为0.1μm。为了避免短路和微火花的发生，控制稳定的微小加工间隙，该微细电解加工系统具有高灵敏度的加工状态检测模块和快速动态响应的伺服系统。另外利用微细加工平台多功能微细加工能力，采用微细电火花加工技术在线制作微细电极，提高了在微细电解加工中微细电极的制作和安装精度。　　根据微细电解加工的特点，本文研制了微能高频窄脉冲电源，该电源将加工状态（加工电流和加工电压）的检测集成于一体，并具有短路保护电路，为实现加工过程的自动化控制提供了便利条件。在微细电解加工中由于加工电流很小，脉冲电源容易获得较高的频率，最小脉宽可达到100ns以下。并针对微细电解加工特点，设计了控制系统，通过加工状态检测模块，实时调整伺服控制系统，使微细电解加工稳定进行。在微细电解加工中，工件与工具阴极之间的定位是保证精度的一个关键环节，设计了接触感知电路来确定微细电极和工件与设计基准间的位置关系。　　利用精密高速旋转主轴带动在线制作的微细工具电极高速旋转，采用低加工电压、低浓度钝化电解液、快速响应的伺服系统和高频窄脉冲电源，本文进行微细电解加工微孔研究。通过采用以上措施，电解加工能局限在微细电极附近很小的区域内，微细孔的侧向加工间隙能够控制在10μm左右，实现了最小直径为30μm微孔加工，因此能获得较高的加工精度。本文还提出了采用削边电极进行大深径比的微小孔加工，削边电极能明显改善电解产物的排出条件，提高加工的稳定性和加工效率。本文还通过工艺试验，研究了各种加工参数对微细电解加工微小孔的加工精度和加工效率的影响规律，优化工艺参数。　　最后针对微细成型电解加工的缺点，本文提出了采用旋转的简单圆柱状微细工具电极，通过控制其运动轨迹和加工参数进行微细电解铣削加工微结构。采用简单圆柱状微细电极作阴极，在微电流作用下，利用工具电极没有损耗的特点，使高速旋转的微细工具电极侧壁能够像小铣刀一样加工微结构，进行电解铣削加工，能够获得较好的微细形状特征和较高的加工精度。微细电解铣削加工避免了在加工准备阶段复杂微细电极的制造，简化了工艺流程，而且在加工过程中能改善微小加工间隙中的加工条件，使微细电解加工稳定进行。对影响微细电解铣削加工精度的因素进行研究，如进给速度、加工电压和电解液种类等。本文还将数控展成电解加工技术应用到微细结构加工中，以UG软件为开发环境，利用通用的机械加工CAD/CAM软件进行微细电解铣削加工G代码生成，用数控微细电解加工系统加工较为复杂形状的微结构，如梁宽为50μm的渐开线微螺旋梁，取得较好的加工效果。