张 鹏 殷 振② 戴晨伟 吴 强 叶秋琴

(①苏州科技大学机械工程学院，江苏 苏州 215009；②苏州科技大学苏州市精密与高效加工技术重点实验室，江苏 苏州 215009；③苏州电加工机床研究所有限公司，江苏 苏州 215009)

TC4钛合金具有优异的抗腐蚀性和较高的比强度，被广泛应用于航空航天、汽车及医疗器械等领域[1]。其导热系数低、韧性强，传统的机械钻削方式难以实现此类零件的微小孔加工[2-3]。

电火花加工(electrical discharge machining， EDM)是一种利用脉冲放电产生热量去除材料的加工方式，几乎能加工任何导电材料，并且工具电极不与工件直接接触，因此不存在宏观机械力，故适合微小孔的加工[4]。但是随着制孔深度的增加，加工屑难以及时排出加工区域，消电离条件也会变差，易产生拉弧、短路等非正常放电现象[5]。因此，亟需寻求更加有效的电火花加工方式以改善钛合金微小孔的加工性能。国内外诸多学者致力于此，如一些学者采用削边电极[7]、深沟槽电极[8]以及螺旋槽电极[9]等非圆柱电极开展了电火花微小孔的研究。相关研究结果表明，这些特殊结构的电极增加了容屑空间，可以有效促进加工屑排出，从而提高加工效率。Ferraris E等[10-11]采用侧面涂层电极，减少了电极损耗，并成功加工出直径0.18 mm，深径比达60的微小孔，但是当电火花加工直径小于0.2 mm的微小孔时，特殊结构电极以及侧面涂层电极较难制备。

超声振动辅助电火花微小孔加工[12]因其具有加工效率高、加工范围广等优点而受到众多学者的关注，其中主要包括电极振动、工件振动以及工作液振动3种形式。……