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慢走丝电火花线切割加工(简称WEDM-LS)因其无宏观切削力和加工精度高的优点,被广泛应用于高硬度、高熔点的导电材料加工过程中。但是普通WEDM-LS在加工TiNi形状记忆合金时,存在加工效率低、加工表面质量不高的问题。为此,本文将超声振动和磁场复合作用于WEDM-LS中,并结合理论分析和工艺试验研究了二者对WEDM-LS的影响作用。受限于液相放电的复杂性和随机性,目前对WEDM-LS的加工机理还没有建立统一的理论解释。因此,本文以放电通道为研究对象,尝试从等离子体流动与传热的角度分析WDEM-LS的加工机理。基于粒子轨道理论建立了磁场辅助作用下放电通道中电子的运动方程和其服从的电磁约束方程,并引入了蒙特卡洛碰撞模型对多电子的运动模型进行了修正。对放电通道中等离子体的参数研究表明附加磁场可以改变通道的空间形态,增加了通道的扭曲程度和长度,并推导了附加磁场对放电通道总电流的增加量;利用COMSOL软件分析了放电通道内电子束的运动过程,仿真结果表明相较于普通WEDM-LS,附加磁场作用下电子从阴极到达阳极的时间提高了15.38%,运动过程中的扩散现象减小了5%,并且放电结束时阳极表面的电子分布更为均匀。分析了磁场对工件、工作液的磁化作用和超声振动对电极丝运动状态的影响,并推导了蚀除碎屑的运动轨迹方程。研究发现附加磁场在工件切割点处会造成磁感应强度突增,并改变碎屑的受力状态;超声振动可以增加电极丝对加工间隙内工作液的扰动作用,提高了工作液的流动速度;由理论分析得出磁场可以增加碎屑运动轨迹的偏转角度;超声振动可以加快排屑速度,进而改善加工环境。根据放电通道特性理论分析得到的结论,结合WEDM-LS的经典温度模型,建立了附加磁场作用下的热源模型,并利用COMSOL软件仿真了工件表面单脉冲放电点处的温度场分布。对比仿真结果发现,附加磁场作用下蚀除凹坑为大而浅的形状,且蚀除体积为普通WEDM-LS的1.5倍。随后建立了材料去除率模型和表面粗糙度模型,分析发现附加磁场可以提高材料去除率、得到更高的表面质量。最后完成了工艺对比试验,试验结果表明超声和磁场辅助WEDM-LS复合加工在材料去除率和表面质量等方面的工艺性能优于其他加工工况;附加磁场增大了放电通道的总电流值,并且材料去除率为普通WEDM-LS的1.42倍,材料去除率预测模型的误差仅为5.3%,验证了本文理论分析和所建立模型的正确性。