超声不同位置辅助电火花线切割复合加工Ti-Ta合金试验研究

来源：机床与液压杂志2026年第4期北京时间：

作者：郭千瑜，祝锡晶，李婧，李祚庥

单位：中北大学机械工程学院；先进制造技术山西省重点实验室；中北大学机械工程学院；先进制造技术山西省重点实验室；中北大学机械工程学院；先进制造技术山西省重点实验室；中北大学机械工程学院；先进制造技术山西省重点实验室

摘要：为了探究超声振动加在工件或工具电极上两种辅助方式，对电火花线切割加工Ti-Ta合金的加工精度和加工速率的影响，采用正交试验法，研究峰值电流、脉冲宽度、超声振幅、脉冲间隔比4个参数的影响。通过极差分析法评估各参数对表面粗糙度和加工速率的影响主次，并使用共聚焦显微镜和SEM观测工件表面三维形貌。结果表明：两种方式对表面粗糙度和加工速率影响最大的参数均为峰值电流；与超声加在工具电极上相比，超声加在工件上时表面粗糙度平均降低53.32%，加工速率平均提升10.24%；超声加在工具电极上比超声加在工件上局部区域的表面粗糙度降低29.8%，但存在材料堆积和表面不均匀的问题；除脉冲宽度外，各参数对表面粗糙度的影响趋势基本一致；除超声振幅外，各参数对加工速率的影响趋势一致。采用超声辅助电火花线切割可有效提升Ti-Ta合金的加工性能，研究为该合金在精密零件加工中的工艺优化提供了参考。

关键词：超声加工;电火花线切割加工;Ti-Ta合金

基金资助：国家自然科学基金项目（51975540）；山西省自然科学青年基金项目（202203021222041）