本發(fā)明涉及電極加工領(lǐng)域，具體說是一種微細工具電極的制備方法，主要適用于制備微細圓柱電極、微細薄片電極、微細直紋面電極等。

背景技術(shù)：
微型機械在未來社會中的作用和地位是毋庸置疑的，微型機械的實用化將在很大程度上依賴于微三維結(jié)構(gòu)的成功制作上。常見方法包括：高速切削加工、電化學加工、高能束加工、電火花加工等。高速切削加工一方面機床比較昂貴，另一方面受切削應力的限制在微細結(jié)構(gòu)加工中存在局限性；電化學加工技術(shù)由于電流密度不均勻?qū)е缕湓诩庸ぞ壬蠠o法滿足要求；激光等高能束加工在制作三維結(jié)構(gòu)時也難以達到精度要求。電火花加工技術(shù)具有強大的微尺度制造能力，同其他加工方法相比具有非接觸式加工、設(shè)備簡單、可實施性強、所能處理的材料廣泛等特點，其加工中沒有切削力的作用，有利于加工出更加細小的零件和微細的特征。由于其獨特的加工機理，其最小的加工去除單位可以很方便地通過控制微小的放電能量來獲得。對幾何形體加工適用性而言，不僅可以加工平面和回轉(zhuǎn)體，更可以加工出三維復雜自由曲面，特別適合薄壁零件上的微加工和微細零件及微小模具的制造，進而通過模具加工出大量低成本的微細零件及產(chǎn)品。微細電火花加工技術(shù)要像其它先進加工技術(shù)一樣在工程實際中得到應用，除了有理論基礎(chǔ)以外，還需要解決一個非常實際的問題——如何按零件加工要求制造工具電極，并確定工件電極和工具電極的相對方向和位置。由于金屬微結(jié)構(gòu)本身尺度在微尺度范圍內(nèi)，一方面其允許尺寸和幾何誤差非?？量蹋瑫r對工件安裝定位精度提出了更高的要求。因此，工件的加工及安裝定位的精確性成為限制微細電火花加工技術(shù)實際工程應用的關(guān)鍵問題之一。其電極制造方法主要有利用線電極電火花磨削技術(shù)、塊電極修型技術(shù)，電火花線切割等。線電極在線電火花磨削技術(shù)需要專門機床，塊電極修型技術(shù)容易造成電極尺寸精度差，電火花線切割技術(shù)是最主要制造方法。但是電火花線切割技術(shù)在切割微尺度電極時對放電能量要求較高，放電瞬間產(chǎn)生的高溫容易造成電極產(chǎn)生應力導致電極彎曲變形，因此如何在常用電火花線切割加工機床上制作微細電極是現(xiàn)階段科研及生產(chǎn)單位所面臨的重要問題之一。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種微細工具電極的制備方法，從根上解決了厚度(或直徑)＜0.1mm微細電極加工制造中加工效率低、形狀精度差等問題，同時精確確定了微細電極和被加工工件之間的空間關(guān)系。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：該微細工具電極的制備方法，其技術(shù)要點是：該方法在如下設(shè)備中進行，該設(shè)備包括安裝在線切割加工機床工作臺上的夾具體，虎鉗通過豎直梯形導軌可移動的安裝在夾具體上，可調(diào)節(jié)虎鉗高度的調(diào)高旋鈕安裝在夾具體頂部；虎鉗一端設(shè)置固定鉗口體，活動鉗口體通過水平梯形導軌可移動的安裝在虎鉗另一端；虎鉗上的活動鉗口體一端設(shè)有調(diào)平旋鈕；固定鉗口體、活動鉗口體上分別固定有回轉(zhuǎn)工作臺I、驅(qū)動電機I和回轉(zhuǎn)工作臺II、驅(qū)動電機II；回轉(zhuǎn)工作臺、回轉(zhuǎn)軸心同軸，并與夾具體的標準塊與平行；回轉(zhuǎn)工作臺I、II上分別安裝有四爪自定心卡盤I、II，四爪自定心卡盤I、II、上分別安裝有夾頭基座I、II，夾頭基座I、II上分別安裝有標準夾頭I、II；該制備方法包括以下步驟：1)在線切割加工機床平臺上定位和夾緊夾具體，使回轉(zhuǎn)工作臺I、II的軸心與X軸平行；2)通過調(diào)高旋鈕、調(diào)平旋鈕使豎直梯形導軌、水平梯形導軌復位，通過控制驅(qū)動電機I、II使回轉(zhuǎn)工作臺I、II復位；3)在標準夾頭I上裝夾電極毛坯，調(diào)整標準夾頭II至合適長度后裝夾電極毛坯另一端，鎖定標準夾頭I、II，通過調(diào)高旋鈕調(diào)整電極毛坯高度到Z軸的合適位置；4)在0°方向上切割方向定位基準面；5)在0°方向上對稱等量切割電極兩個XZ側(cè)面到規(guī)定尺寸，通過驅(qū)動電機I、II同時轉(zhuǎn)動毛坯電極，在90°方向上對稱等量切割電極兩個YZ側(cè)面到規(guī)定尺寸；6)切割端面，切斷電極，即可得到兩個工具電極。本發(fā)明的有益效果：采用本發(fā)明的方法，可在常規(guī)電火花線切割加工機床上生產(chǎn)出符合尺寸和形狀精度要求且保證與工件準確定位的微細工具電極，可加工任何導電材料，采用線切割加工尺寸精度高。加工中采用對稱加工，同時電極兩端固定，有效避免微細電極加工時的變形。通過標準夾頭和方向定位面限制工具電極與工件之間的X軸、Y軸的移動自由度及繞X、Y、Z軸旋轉(zhuǎn)自由度，Z軸移動自由度由工具電極與標準基準塊接觸感知確定。在現(xiàn)有機床即可完成加工，加工成本低；實現(xiàn)六個自由度的全部定位，定位精度高；通過對電極毛坯兩頭定位保證電極在制造過程中不會發(fā)生變形；電極尺寸和形狀精度高。電極在標準夾頭上一體加工，自由度全限制，四個自由度由標準夾頭限制，一個自由度由方向定位基準面限制，定位精度高。附圖說明圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為其中一種電極的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標記說明：1標準夾頭I、2夾頭基座I、3四爪自定心卡盤I、4回轉(zhuǎn)工作臺I、5固定鉗口體、6驅(qū)動電機I、7調(diào)高旋鈕、8豎直梯形導軌、9夾具體、10水平梯形導軌、11虎鉗、12標準夾頭II、13驅(qū)動電機II、14活動鉗口體、15調(diào)平旋鈕、16回轉(zhuǎn)工作臺II、17四爪自定心卡盤II、18夾頭基座II、19方向定位基準面。具體實施方式以下結(jié)合圖1～2，通過具體實施例詳細說明本發(fā)明的內(nèi)容。以電火花線切割加工機床上制備如圖2所示電極為例說明本發(fā)明的具體實施過程。本發(fā)明所采用的電極制備裝置主要包括電火花線切割加工機床和夾具兩部分。其中，夾具體9安裝在線切割加工機床工作臺上，虎鉗11通過豎直梯形導軌8可移動的安裝在夾具體9上，可調(diào)節(jié)虎鉗11高度的調(diào)高旋鈕7安裝在夾具體9頂部(可采用絲杠機構(gòu)，實現(xiàn)通過調(diào)高旋鈕7調(diào)節(jié)豎直梯形導軌8的高度)?；Q11一端設(shè)置固定鉗口體5，活動鉗口體14通過水平梯形導軌10可移動的安裝在虎鉗11另一端?；Q11上的活動鉗口體14一端設(shè)有調(diào)平旋鈕15(可采用絲杠機構(gòu)，實現(xiàn)通過調(diào)平旋鈕15調(diào)節(jié)水平梯形導軌10的水平距離)。固定鉗口體5、活動鉗口體14上分別固定有回轉(zhuǎn)工作臺I4、驅(qū)動電機I6和回轉(zhuǎn)工作臺II16、驅(qū)動電機II13?；剞D(zhuǎn)工作臺4、16回轉(zhuǎn)軸心同軸，并與夾具體的標準塊與平行?；剞D(zhuǎn)工作臺I、II4、16上分別安裝有四爪自定心卡盤I、II3、17，四爪自定心卡盤I、II3、17上分別安裝有夾頭基座I、II2、18，夾頭基座I、II2、18上分別安裝有標準夾頭I、II1、12。具有定位、加緊、回轉(zhuǎn)、分度等功能。驅(qū)動電機I、II6、13由同一信號控制器控制實現(xiàn)回轉(zhuǎn)工作臺I、II4、16同步分度、旋轉(zhuǎn)及角度定位。使用時根據(jù)需要可實現(xiàn)工具電極毛坯由標準夾頭I、II1、12兩端同時固定或者一端固定。夾具保證回轉(zhuǎn)工作臺回轉(zhuǎn)軸心與夾具基準座同軸，且與X軸平行。采用上述設(shè)備制備微細工具電極的方法包括以下步驟：1)在線切割加工機床平臺上定位和夾緊夾具體，使回轉(zhuǎn)工作臺I、II的軸心與X軸平行；2)通過調(diào)高旋鈕、調(diào)平旋鈕使豎直梯形導軌、水平梯形導軌復位，通過控制驅(qū)動電機I、II使回轉(zhuǎn)工作臺I、II復位；3)在標準夾頭I上裝夾電極毛坯，調(diào)整標準夾頭II至合適長度后裝夾電極毛坯另一端，鎖定標準夾頭I、II，通過調(diào)高旋鈕調(diào)整電極毛坯高度到Z軸的合適位置；4)在0°方向上切割方向定位基準面19；5)在0°方向上對稱等量切割電極兩個XZ側(cè)面到規(guī)定尺寸，通過驅(qū)動電機I、II同時轉(zhuǎn)動毛坯電極，在90°方向上對稱等量切割電極兩個YZ側(cè)面到規(guī)定尺寸；6)切割端面，切斷電極，即可得到兩個工具電極。步驟5)中，若加工圓柱電極，則可通過驅(qū)動電機II實現(xiàn)毛坯的定速轉(zhuǎn)動，電極絲做X方向的往復移動，同時周期性沿Y軸向回轉(zhuǎn)軸心做進給運動。若加工直紋面電極，則可通過四軸線切割方法切割電極到規(guī)定尺寸。