[发明专利]一种电火花加工淬火钢螺纹的电极设计方法

权利要求书

1.一种电火花加工淬火钢螺纹的电极设计方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1-1)确定电极大径d1，电极大径d1必须小于要加工螺纹的螺纹小径D2；

(1-2)确定电极小径d2；

(1-3)确定电极螺旋线的有效段、旋入段和旋出段的半径以及螺距；

(1-3-1)确定电极螺旋线的有效段的半径以及螺距；

(1-3-2)在电极螺旋线的旋入段上任意取三个点a，b，c，其中a点为有效段和旋入段的重合点；

(1-3-3)根据电火花平动加工电极时，每个点移动的位置在电极中心的法线上，得到电极上的a1，b1，c1三个近似点：

a1＝a+φ；

b1＝b+φ；

c1＝c+φ；

其中，φ为电火花加工螺纹的摇动量，T为火花间隙；

(1-3-4)对获得的a1，b1，c1三个近似点进行圆弧拟合，利用三点确定一个圆得出电极螺旋线的旋入段的半径ra；

(1-3-5)根据公式计算电极螺旋线的旋入段的螺旋升角，其中，为电极螺旋线的旋入段的螺旋升角，pa为电极螺旋线的旋入段的螺距；

(1-3-6)根据公式计算要电极螺旋线的有效段的螺旋升角，其中，为电极螺旋线的有效段的螺旋升角；

(1-3-7)根据电极螺旋线的旋入段和旋出段的圆弧和电极螺旋线有效段连接处的螺旋升角相等，得到因此，

(1-3-8)确定电极螺旋线的旋出段的半径以及螺距；

(1-4)根据获得的电极大径、电极小径和电极螺旋线的数据进行电极的三维建模。

2.根据权利要求1所述的一种电火花加工淬火钢螺纹的电极设计方法，其特征在于，电极大径d1的计算公式如下：

d1＝D2-Δd

其中，Δd为电极大径与要加工螺纹的螺纹小径D2之间的间隙。

3.根据权利要求1所述的一种电火花加工淬火钢螺纹的电极设计方法，其特征在于，电极小径d2的计算公式如下：

d2＝d1-(H+0.05)×2

其中，H为螺纹齿面高度，D1为要加工螺纹的螺纹大径。

4.根据权利要求1所述的一种电火花加工淬火钢螺纹的电极设计方法，其特征在于，电极螺旋线的有效段的半径以及螺距的计算方法如下：

pc＝p；

其中，rc为有效段的半径，pc为有效段的螺距，p为要加工螺纹的螺纹螺距。

5.根据权利要求2所述的一种电火花加工淬火钢螺纹的电极设计方法，其特征在于，Δd的取值范围为0.2mm-0.5mm。

6.根据权利要求1所述的一种电火花加工淬火钢螺纹的电极设计方法，其特征在于，T的取值范围为0.02mm-0.05mm。