针对加工某微小装置的局部微尖槽形状精度难以保证的问题, 提出一种多工位尖角电极电火花成形的方法。以304不锈钢为工件材料, 选择纯铜和铜钨合金(W75%)作为电极材料并进行试验比较。为减小电极损耗和重复定位误差对加工精度的影响, 采用慢走丝电火花线切割加工多工位尖角电极, 然后利用多工位尖角电极电火花成形夹角为16°、深度为0.36 mm的微尖槽。结果表明: 采用较低进给速度, 恒速多次线切割的方法能制作出质量较好的多工位尖角电极; 尖槽成形精度随着工位数的增加而提高, 且相同工位数时由于铜钨合金电极的低损耗性能使尖槽成形精度更好。最终采用6工位的铜钨合金电极成形微尖槽角度为16.3°, 相对误差1.9%; 深度为0.356 mm, 相对误差1.1%, 形状精度也较好。该方法可以满足某微小装置中微尖槽部分的加工精度和使用要求。

针对具有复杂微尺度凹槽结构的高硬度模具钢型腔难以加工的难题，提出了一种多工位组合电极电火花成形的新方法。以某种聚合物微流控芯片模具型腔为研究对象，选用NAK80模具钢为型腔材料，铜钨合金（W75%）为相应的微凸起结构电极材料并经由高速铣削加工。为降低加工难度及保障加工质量，对复杂微凸起结构进行分解，形成2组4工位组合电极；采用周铣、端铣交替进行的工艺使微凸起上表面的毛刺连续发生塑性变形从而减小和去除微凸起结构顶端的加工毛刺。最后， 利用制备好的多工位组合电极，采用变换工位代替更换电极的加工方式，通过精密电火花成形，依次完成粗、半精与精加工。结果表明：加工的凹槽侧壁与底面垂直度较好，宽度、高度误差在3 μm以内，根部圆角在15 μm以内，可以满足成型聚合物微流控芯片的使用要求。

研究了利用常规电火花线切割技术加工薄镍板微小结构的方法。利用慢走丝电火花线切割加工机床对厚度为0.6 mm镍板上的Meso尺度结构进行了加工试验。以机床现有的工艺条件对零件进行试切割, 对试切割后的尺寸精度和表面质量进行测量分析, 在此基础上通过对放电能量、冲液压力、切割速度等机床参数的调整改进加工工艺。探讨了在200 μm缝宽范围内进行多次切割的方法, 并对切割次数进行合理优化、合并。试验结果表明：慢走丝线切割加工对小于机床设定厚度的薄板Meso尺度结构仍可进行稳定加工; 通过多次切割的方法可提高表面质量。在200 μm窄缝范围内进行5次常规切割, 加工后的表面粗糙度值Ra为0.54 μm; 在保证表面质量的前提下, 将5次切割合并为3次切割, 加工后的表面粗糙度值Ra为0.62 μm, 加工时间缩短了30%左右。该技术可为电火花线切割加工其他材料薄板微小零件提供支持与参考。

为了提高聚晶金刚石(PCD)刀具的生产效率，改进加工表面质量并减少刃磨余量，利用慢走丝电火花线切割机床(WEDM)对PCD复合片进行了加工工艺试验。对PCD复合片进行了5次切割，并分别测量了每次加工后的表面粗糙度、富钴界面层凹槽深度及宽度和PCD层刃口加工质量。试验结果表明：PCD复合片经慢走丝线切割多次加工，能够得到较好的表面质量，在众多影响因素中金刚石颗粒大小对加工质量影响较大；其中CTH025型号和CTB010型号的最终表面粗糙度分别为Ra=0.85 μm和Ra=0.57 μm，富钴界面层凹槽的深度分别为16.3 μm和5.7 μm，刃口处切口缺陷的尺寸也与金刚石颗粒的尺寸相当。经WEDM加工后的PCD复合片的刃磨余量可控制在4～15 μm左右。