陈志舜，何道伟，李 勇，王利光

（1.江南大学理学院，江苏 无锡214122；2.清华大学摩擦学国家重点实验室 微纳制造分室，北京100084）

0 引 言

随着在世界范围内微型化、精密化产品的不断发展，微细电火花加工 （MEDM）技术［1－5］正在以其高精度、超精细以及与所加工材料的机械性能无关等众多优点，在航空航天、医疗设备、微电子、信息技术、模具和新材料等众多技术领域内广泛应用。目前微细电火花加工技术已逐渐步入实用化阶段，其原理是利用电极发射的电火花脉冲产生的电场能，通过侵蚀材料而达到加工的目的。其特点是可控性好且所加工单位极小，与常规技术相比，大大提高了其加工精度和表面质量［6－8］。

由于精密加工要求逐渐微细化，通过实验观察现象时，因为微小的放电间隙，且浸没在工作液中，变得非常困难，使得微细电火花加工机理的研究发展较为缓慢。另一方面，以相似原理、模型分析等为基础的计算机仿真技术在精密加工中得到了广泛应用，为精密、超精密加工技术的研究提供了强有力的工具和手段［9］。

本文重点研究电火花加工中探针电极与工件中铁元素的相互作用机理，通过大数值计算和功能模拟，分别得出了外加面电极和体电极时的电子传输谱、态密度、分子能谱以及能量，并对所得结果进行了对比分析。

1 模 型

在建模过程中，以45＃碳钢作为构建模型标准，表1为45＃碳钢的化学组分。由表1可见，铁元素是碳钢中含量最多的元素，故而本文选择了铁元素作为对象，研究电极探针与工件中铁元素的作用机理。……