随着微机电系统(MEMS)的发展,零件越来越向精密化、微型化方向发展,精密微小孔的加工越来越受到重视。电解加工是基于离子溶解方式去除材料的特种加工技术,理论上可实现微米级甚至纳米级加工,且加工表面不会产生像电火花加工中的再铸层,因此,电解加工在微细加工领域显示出巨大的发展潜力和应用前景,引起越来越多研究人员的关注。但微细电解加工也存在一些不足:由于加工间隙非常小,电解产物不易排出,导致加工稳定性不高;加工中存在杂散腐蚀,加工定域性不好;微小孔存在锥度等。针对微细电解加工存在的问题,本文提出采用微细球头状电极代替微细柱状电极,进行微小孔电解加工,通过对加工参数的合理优化,加工出无锥度高质量微小孔。本文主要完成了以下工作。(1)提出在线制备微细球头状电极的新方法。利用电化学刻蚀-单脉冲放电加工组合技术制备微细球头状电极。通过研究加工参数,如加工电压、脉冲宽度及峰值电流等对微球头成形和精度的影响,制备出高质量微细球头状电极。(2)进行微小孔电解加工技术研究。利用制备出的微细球头状电极配合纳秒脉冲电源进行微小孔电解加工,通过研究加工参数,如加工电压、进给速度、纳秒脉冲电源的脉冲宽度和脉冲周期及电解液浓度对微小孔加工精度和加工稳定的影响,优化出合理加工参数。利用球头直径为30μm的微细球头状电极加工出直径42μm、深70μm的直微小孔。