09-齿轮传动参数测定和公法线公差计算-1.m

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% 变位直齿圆柱齿轮参数测定
z=8;            % 齿数
df0=33.43;      % 齿根圆直径的测量值
% 变位齿轮公法线长度的测量值
Wk=24.73;Wk1=39.43;
% 跨齿数
k=round(z/9+0.5);
if k<2
    k=2;
end
Pb=Wk1-Wk;                                   % 基圆齿距
alf=20;hd=pi/180;                            % 压力角
m=round(Pb/(pi*cos(alf*hd)));                % 模数
Wkb=m*cos(alf*hd)*((k-0.5)*pi+z*0.0149044);  % 标准齿轮公法线长度
x1=(Wk-Wkb)/(2*m*sin(alf*hd));               % 变位系数
hf=(m*z-df0)/2;                              % 齿根高
% 齿顶高系数与顶隙系数
hc=hf/m+x1;
disp ' '
fprintf(1,'           齿顶高系数与顶隙系数之和    hc = %3.2f \n',hc);
hx=1.00;cx=0.25;      % 按照hc计算值确定齿制-正常齿或短齿
% 输出齿轮参数
disp ' '
disp '         ==========   变位齿轮齿轮参数   ==========';
fprintf(1,'                    齿数     z = %3.0f \n',z);
fprintf(1,'                  压力角   alf = %3.0f 度 \n',alf);
fprintf(1,'                    模数     m = %3.3f mm \n',m);
fprintf(1,'              齿顶高系数    hx = %3.2f \n',hx);
fprintf(1,'                顶隙系数    cx = %3.2f \n',cx);
fprintf(1,'                变位系数     x = %3.3f \n',x1);
disp ' '
disp '      ==========   变位齿轮测量和计算数据   =========='
fprintf(1,'                  跨齿数     k = %3.0f \n',k);
fprintf(1,'          测量齿根圆直径   df0 = %3.3f mm \n',df0);
fprintf(1,'                  齿根高    hf = %3.3f mm \n',hf);
fprintf(1,'                基圆齿距    Pb = %3.3f mm \n',Pb);
fprintf(1,'      测量齿轮公法线长度    Wk = %3.3f mm \n',Wk);
fprintf(1,'      标准齿轮公法线长度   Wkb = %3.3f mm \n',Wkb);
% 计算啮合角
Qp=2*(x1+x1)*tan(alf*hd)/(z+z)+0.0149044;        % 节圆处展角弧度值
[x,f]=fsolve('tan(x)-x-0.0688793',0.0149044);    % 使用fsolve求解渐开线函数方程
alfp=x/hd;                                       % 啮合角
disp ' '
disp '   ==========   齿轮副啮合角和渐开线函数值   ==========';
fprintf(1,'                  啮合角  alfp = %3.3f 度 \n',alfp);
fprintf(1,'      啮合角渐开线函数值    Qp = %3.7f \n',Qp);
% 计算中心距、分离系数、齿顶变动系数与几何尺寸
a=0.5*m*(z+z);                   % 标准中心距
ap=a*cos(alf*hd)/cos(alfp*hd);   % 实际中心距
y=(ap-a)/m;                      % 分离系数
sgm=x1+x1-y;                     % 齿顶变动系数
d=m*z;                           % 分度圆直径
db=d*cos(alf*hd);                % 基圆直径
da=d+2*(hx+x1-sgm)*m;            % 齿顶圆直径
df=d-2*(hx+cx-x1)*m;             % 齿根圆直径
Wkp=Wkb+2*x1*m*sin(alf*hd);      % 公法线长度
% 计算变位齿轮齿厚
alfa=acos(db/da);                           % 齿顶压力角
s=pi*m/2+2*x1*m*tan(alf*hd);                % 分度圆齿厚
sa=s*da/d-da*(tan(alfa)-alfa-0.0149044);    % 齿顶圆齿厚
sb=cos(alf*hd)*(s+d*0.0149044);             % 基圆齿厚
disp ' '
disp '      ==========    变位齿轮齿厚和啮合角   ==========';
fprintf(1,'              分度圆齿厚     s = %3.3f mm \n',s);
fprintf(1,'              齿顶圆齿厚    sa = %3.3f mm \n',sa);
fprintf(1,'                基圆齿厚    sb = %3.3f mm \n',sb);
fprintf(1,'              齿顶压力角  alfa = %3.3f 度 \n',alfa/hd);
fprintf(1,'                  啮合角  alfp = %3.3f 度 \n',alfp);
disp ' '
disp '      ==========   变位齿轮参数和几何尺寸   ==========';
fprintf(1,'          中心距分离系数     y = %3.3f \n',y);
fprintf(1,'            齿顶变动系数   sgm = %3.3f \n',sgm);
fprintf(1,'              标准中心距     a = %3.3f mm \n',a);
fprintf(1,'              实际中心距    ap = %3.3f mm \n',ap);
fprintf(1,'              齿顶圆直径    da = %3.3f mm \n',da);
fprintf(1,'              分度圆直径     d = %3.3f mm \n',d);
fprintf(1,'                基圆直径    db = %3.3f mm \n',db);
fprintf(1,'              齿根圆直径    df = %3.3f mm \n',df);
fprintf(1,'              公法线长度   Wkp = %3.3f mm \n',Wkp);
% 根据基圆齿厚、模数和压力角计算变位系数
x2=(sb/(m*cos(alf*hd))-0.5*pi-0.0149044*z)/(2*tan(alf*hd));
fprintf(1,'                变位系数     x = %3.3f \n',x2);