进入21世纪，随着科技的快速发展，各种高性能材料被广泛应用于航空航天、国防、海洋开发、医疗、核工业等领域。在这些领域中，由于产品所处的工作环境比较特殊，因而要求使用具有某些高性能的结构材料或功能材料，然而这些材料由于其特殊的性能，一般均难以进行切削和磨削加工，故而被称为难加工材料。在这些难加工材料中又以钛合金最为常见。目前业内对于钛合金的加工，普遍存在着加工效率低、成本高、难度大的问题。本文通过对电火花铣削钛合金技术的研究，旨在实现钛合金等难加工材料的高效、低损耗加工。首先研究了电火花铣削钛合金过程中的电极损耗规律，分别研究了极间能量分配、吸附效应、电极材料性能、工艺参数匹配、工作液种类等对电极损耗的影响规律，为后续的工艺试验奠定了理论基础。采用中心复合试验设计方法设计了电火花铣削钛合金的工艺试验，利用响应曲面法分析了脉冲宽度、脉冲间隔、峰值电流、电极转速、冲液压力、铣削厚度6个主要加工参数对加工效率和电极损耗率的影响规律，建立了加工效率、电极损耗率的数学模型，并利用多目标优化方法进行了优化，得到了最佳工艺参数组合。针对电火花铣削钛合金中电极损耗不可避免的问题，建立了电极损耗的数学模型，提出了一种基于UG后处理程序二次开发的电极损耗补偿策略，并进行了试验验证，获得了良好的补偿效果。本文通过对电火花铣削钛合金技术的研究与改进，大大提高了加工效率，并有效的降低了电极损耗，最终实现了电火花铣削钛合金的高效、低损耗加工。最高加工效率可达23010mm~3/min，而此时的电极损耗率仅为0.055%。