微细电解加工技术是以微米尺度阴极为工具,利用电化学反应中阳极金属溶解原理,结合多轴加工控制系统,完成微结构加工。因为属于非接触式加工,使其具有加工表面质量好、工具阴极无损耗、无接触应力、与零件材料硬度无关等优点,已在航空航天、精密仪器和生物医疗等领域得到广泛应用。微细电解加工技术的精度水平主要依靠纳秒脉冲电源的精度,纳秒脉冲电源研制成本高,成为低成本高精度微细电解加工的技术瓶颈。本文提出了避免使用纳秒脉冲电源的静电压微细电解加工技术,包括阴极振动式微细电解加工技术和小间隙微细电解加工技术,通过理论研究和参数优化试验,得到了较好的加工精度和加工稳定性。自行研制了精度高、稳定性好、功能齐全的微细电解加工系统。该系统拥有良好的刚度、精密的阴阳极装夹装置、完善的宏微运动控制和加工检测系统。针对本文提出的静电压条件下阴极振动式和小间隙法两种技术方法,设计了结构简单的阴极振动激励装置和可限定加工电流的控制程序,制定了常规微孔、微槽和微梁等加工技术的基本流程。设计了微细工具阴极制备装置,研究了分段工具阴极、超平工具阴极和超微细工具阴极的制备工艺。为了提高工具阴极的抗弯刚度,通过试验得到了分段微细电极的制备参数。制备出了端面平整度和阴阳级平行度较好的工具阴极,改进了工具阴极制备装置结构,成功制备了超微细电极。分析了阴极振动激励机构的驱动原理和控制机理。通过建立振动激励机构的动力学模型,求解了振动激励机构的固有频率和模态函数。通过振动激励机构的谐响应分析,得到了不同参数下阴极振幅的变化规律。对极间双电层振动引起的电位差进行耦合分析,得到了极间动态电压的变化规律。基于极限扩散电流方程,验证了振动式阴极可有效提高极限扩散电流。通过试验分析,验证了阴极振动式静电压微细电解加工技术对加工精度的有利影响。基于小间隙条件下双电层电压的距离效应提出了一种新型微细电解加工技术:静电压小间隙微细电解加工技术,可有效改善较低电压下电解加工能力,提高加工精度。分析了静电压小间隙微细电解加工技术的加工机理。利用可设定电流限定值的控制程序,对电流限定值、加工电压、进给速度、电解液浓度和工具阴极直径等参数进行了优化。引入了工具阴极往复进给、电解液添加剂、反向电流法等改进措施,在保留静电压小间隙法高效加工能力的基础上,将加工精度提高到了高频脉冲微细电解加工技术的水平,微孔加工侧隙减小到纳米级别。将静电压小间隙法应用于微细电解铣削加工。通过试验优化了电流限定值、加工电压、进给速度、电解液浓度和铣削厚度等加工参数,使得微槽的加工侧隙减小到1μm,且边缘质量较好。完成了典型微结构微悬臂梁、微曲悬臂梁和微环形悬臂梁的电解加工。