针对高硬度材料的弧齿锥齿轮加工,提出适用于电解加工阴极刀具结构的设计方法,以改善高硬度弧齿锥齿轮传统双面铣削加工存在的齿形面精度低、啮合质量差、刀具磨损严重、加工效率低等问题。利用采样点偏置法对弧齿齿面进行建模并描述其特征,根据平衡间隙理论,设计弧齿锥齿轮阴极刀具形状,合理布局型腔主流道及分流道结构。对加工淬火后的20CrMnTi齿轮制件进行实验验证,由测量结果可知零件精度及表面质量较高,实现了高硬度弧齿锥齿轮的加工要求。