微型零件或具有微细结构零件的需求日益增长,促进了微细制造领域的发展,微细轴作为微细制造领域的重要产品、工具,其制造精度直接影响作为产品的操作性,尤其是作为工具再应用于微细制造,如微孔、微槽、微细表面三维结构的加工,被加工零件的制造精度取决于微细轴的加工精度,即其直径一致性,包括单一微细轴轴向一致性及批量加工微细轴的重复一致性。目前微细轴的制造技术以微细电火花加工（Micro electrical discharge machining,Micro-EDM）为主,其具有加工精度高、易加工难切削金属、加工过程易于控制、加工过程几乎无切削力且成本相对较低的特点。其中,电火花线电极磨削（Wire electrical discharge grinding,WEDG）微细轴直径精度相对最好,主要原因是工具电极的损耗对微细轴加工的直径精度可以通过加工过程调控,同时,线电极与微细轴间的点放电模式、小放电能量也有利于微细轴直径一致性的控制。针对WEDG加工技术中缺乏直径控制或直径控制策略复杂的问题,提出了共面双线电极切向进给电火花磨削（Coplanar twin-wire tangential feed electrical discharge grinding,CTTF-WEDG）的加工方法,即:同平面内对称的双线电极形成一个微细窄缝,微细轴沿窄缝对称中心线相对导向器弧顶切向进给,共面双线电极窄缝宽度随微细轴切向进给非线性变化。CTTFWEDG方法既以切向进给的方式提高了微细轴径向材料去除厚度的分辨率,又以窄缝宽度及轴向进给约束了微细轴轴向直径,可以实现高精度的单根微细轴的轴向一致性和批量加工微细轴直径的重复一致性。此外,加载相互独立的双路RC模式脉冲电源的共面双线电极微细电火花加工系统可有效提高微细轴的加工效率。分析了CTTF-WEDG方法中微细轴直径的控制要素,包括共面双线电极窄缝宽度、相对窄缝最小宽度处的切向距离、放电间隙、线电极在导向器上的曲率半径;并得出了在上述要素不同条件下,微细轴直径变化及变化率的理论规律,为应用CTTF-WEDG方法加工微细轴提供了理论基础。基于理论分析的可行性结果,研发了实现CTTF-WEDG方法的高端微细电火花加工成套装备,其中包括:花岗岩床身的高精度X/Y/Z三轴直线运动平台、双线电极运丝系统、共面双线电极放电加工装置及基于压电陶瓷的窄缝宽度调节装置、主轴及其微动结构、辅助设备、相互独立的RC模式双路脉冲电源、基于PMAC卡的运动控制系统及基于C#的数控系统软件。基于此,开展了CTTF-WEDG方法加工微细轴的基础工艺实验研究;提出了微细轴初始加工位置确定的策略及微细轴的进给策略;确定了加工区线电极相对微细轴径向跳动最小量的控制参数;以提高加工效率为目标,将微细轴的加工过程划分为粗、半精、精加工三个工序,根据各阶段微细轴轴向直径偏差,提出了三个工序的划分方法,初步确定了各工序加工参数。其中,精加工过程决定了微细轴直径的轴向一致性及重复一致性,因此对精加工参数进行了基于正交实验的参数优化,在优化参数条件下,研究了微细轴轴向进给直径变化与线电极损耗的关系。此外,进行了CTTF-WEDG方法加工微细轴的效率对比研究,证明该方法相对单电源或单线电极加工的高效性。为进一步提高单根微细轴的直径一致性,首先分析了CTTF-WEDG加工系统中误差的影响,包括机床运动精度及定位精度、共面双线电极加工区位置波动的影响、共面双线电极的不共面误差的影响,并提出了相应的控制策略;对微细轴的进给策略整体优化,避免了因线电极损耗造成的微细轴锥度问题,提高了微细轴直径的轴向一致性,实现了800μm长度范围内±0.5μm的一致性控制。为加工小直径、大长径比的微细轴,分析了加工过程导致其呈现锥度的原因,研究了影响因素的控制方法,成功加工了直径小于10μm、长径比达47的微细轴。为实现CTTF-WEDG方法高精度控制批量加工微细轴直径的重复一致性,分析了微细轴重复加工过程中影响其直径重复一致性的因素,包括微细轴毛坯圆柱度及装夹误差对微细轴初始加工位置的影响、共面双线电极的不对称误差的影响以及微细轴在误差敏感方向（相对微细轴径向）加工位置偏移的影响,并提出了相应的控制策略;重点对微细轴径向材料去除厚度及精加工过程中连续切向进给后线电极损耗与微细轴直径的关系进行了研究,在微细轴直径控制模型的基础上重复加工了（?）45μm的高精度的黄铜及钨材料微细轴,在一定长度内,连续加工的微细轴重复一致性控制在±1μm内。综上,在CTTF-WEDG方法基础上,提出了一系列微细轴直径轴向一致性及重复一致性的控制方法,进行了加工过程中线电极损耗与微细轴直径变化关系的基础性研究,实现了高直径一致性的微细轴的加工,丰富了微细电火花加工微细轴的方法及直径一致性控制策略,为拓展微细电火花加工技术在微细制造领域的应用提供了理论指导和技术保障。