gear_referencemark.m

用于分析螺旋锥齿轮接触分析的MATLAB源码

X_2(theta_g,phi_cr2)=X_M;
(Y_2(theta_g,phi_cr2))^2+(Z_2(theta_g,phi_cr2))^2=(R_M)^2;
F=[X_2(theta_g,phi_cr2)-X_M;(Y_2(theta_g,phi_cr2))^2+(Z_2(theta_g,phi_cr2))^2-(R_M)^2];
variable_0=[270+beta_m 0];
variable_0=variable_0*pi/180;
variable=fsolve(@ReferenceMark,variable_0);%求出非线性方程组的根，即theta_g和phi_cr2(啮合点的参数）
r_2(u_g,theta_g,phi_cr2)=M_2a*M_am2*M_m2cr2*M_cr2c2*r_c2_yipie;
n_m2=M_m2cr2_yipie*M_cr2c2_yipie*n_c2;

%******************************************************************结   束************************************************************%

%*************************************************5.求取大轮齿面参考点处的主曲率和主方向************************************************%
                                                           
e_c2_1c2=diff(r_c2,'theta_g')/abs(diff(r_c2,'theta_g'));%刀具切削面在刀具坐标系中的主方向
e_c2_2c2=diff(r_c2,'u_g')/abs(diff(r_c2,'u_g'));
M_m2cr2=[cos(phi_cr2) sin(phi_cr2) 0 ;-sin(phi_cr2) cos(phi_cr2) 0 ;0 0 1];%将刀具切削面的主方向从刀具坐标系变换到固定坐标系的矩阵
e_c2_1m2=e_c2_1c2*M_m2cr2;%刀具切削面在固定坐标系中的主方向
e_c2_2m2=e_c2_2c2*M_m2cr2;
k_c2_1=cos(alphi_c2)/(R_c2-u_g*(sin(alphi_c2)));%刀具切削面的主曲率
k_c2_2=0;
a_13=-k_c2_e_c2_1m2*v_12_e_c2_1m2-w_12*cross(n_m2,e_c2_1m2);

%******************************************************************结   束************************************************************%
toc%及时结束，显示程序运行时间，与开始的tic语句对应

%******************************************************6.计算左旋小轮的轮坯几何参数****************************************************%

global  Z_1  Z_2  m_t  bigsigma0  f0  c  theta_f10  alphi_c10  No
%输入变量说明：
        %1.Z_1  小轮齿数
        %2.Z_2  大轮齿数
        %3.m_t  端面模数
        %4.bigsigma0  轴交角
        %5.f0  齿高系数
        %6.c  顶隙系数
        %7.theta_f10   小轮齿根角
        %8.alphi_c10   刀盘的名义压力角 
        %9.No  标准刀号
   
load input_pinion_blankdata_fhw.txt

Z_1=input_pinion_blankdata_fhw(1);
Z_2=input_pinion_blankdata_fhw(2);
m_t=input_pinion_blankdata_fhw(3);
bigsigma0=input_pinion_blankdata_fhw(4);
bigsigma=bigsigma0*pi/180;
f0=input_pinion_blankdata_fhw(5);
c=input_pinion_blankdata_fhw(6);
theta_f10=input_pinion_blankdata_fhw(7);
theta_f1=theta_f10*pi/180;
alphi_c10=input_pinion_blankdata_fhw(8);
alphi_c1=alphi_c10*pi/180;
No=input_pinion_blankdata_fhw(9);

fid=fopen('D:\1.齿轮研究\4.项目\2.编程\pinion\result_PinionBlank.txt','W')
%输出变量说明：
         %1.i  传动比
         %2.d_1  小轮分度圆直径
         %3.biggama_1  小轮的节锥角
         %4.biggama_2  大轮的节锥角
         %5.cosi_h  轮齿法面内齿高方向的变位系数
         %6.L_e  外锥距
         %7.h_f1  小轮齿根高
         %8.smallgama_1  小轮根锥角
         %9.Z_R1  小轮节锥顶点到根锥顶点的距离
         %10.alphi_c1_excutter  小轮凹面加工刀盘的外切刀刃的实际压力角
         
i=Z_2/Z_1;%传动比
d_1=Z_1*m_t;%小轮分度圆直径
biggama_1=atan(1/i); %小轮的节锥角
biggama_2=bigsigma-biggama_1; %大轮的节锥角
cosi_h=0.39*(1-(Z_1*cos(biggama_2))/(Z_2*cos(biggama_1)));%轮齿法面内齿高方向的变位系数(大轮取为负，小轮取为正）
L_e=d_1/(2*sin(biggama_1));%外锥距
h_f1=(f0+c-cosi_h)*m_t;%小轮齿根高
smallgama_1=biggama_1-theta_f1;%小轮根锥角
Z_R1=(L_e-h_f1/tan(theta_f1))*((sin(biggama_1)/tan(biggama_1-theta_f1))-cos(biggama_1)); %小轮节锥顶点到根锥顶点的距离
alphi_c1_excutter=alphi_c1-10*No;%小轮凹面加工刀盘的外切刀刃的实际压力角

array_3=[i;d_1;biggama_1;biggama_2;cosi_h;L_e;h_f1;smallgama_1;Z_R1;alphi_c1_excutter]; %创建一个存放输出参数的列数组
fprintf(fid, '%12.8f\n',array_3); %将计算结果存放到已创建好的文本文件中(小数点后保留8位，输出数据的总宽度不超过12位）
fclose(fid) %关闭存储文件

%*********************************************************************结   束********************************************************%

%****************************************************7.求小轮齿面参考点的二阶几何参数**************************************************%

%*********************************************************************结   束********************************************************%

%******************************************************8.求左旋小轮凹面加工参数*******************************************************%

fid=fopen('D:\1.齿轮研究\4.项目\2.编程\pinion\result_PinionMachiningParameter.txt','W'); %事先创建一个存储小轮加工参数计算结果的文本文件,fid的值是一个整数，值为-1时出错不能打开文件
[i,d_1,biggama_1,biggama_2,cosi_h,L_e,h_f1,smallgama_1,Z_R1,alphi_c1_excutter]=Pinion_NecessaryMainFactors_MachiningParameters()%调用轮坯计算子函数
global  Z_1  Z_2  m_t  bigsigma0  f0  c  theta_f10  alphi_c10  No
%变量说明：
        %1.Z_1  小轮齿数
        %2.Z_2  大轮齿数
        %3.m_t  端面模数
        %4.bigsigma0  轴交角
        %5.f0  齿高系数
        %6.c  顶隙系数
        %7.theta_f10   小轮齿根角
        %8.alphi_c10   刀盘的名义压力角 
        %9.No  标准刀号
                                %对下面用到的角度做单位转换

           
r_b2_1M=M_b2b1*M_b1h*r_h_M;%
Z_b2_1M=
k_I_c1M=(k_I_1M*k_II_1M+k_II_c1M*(k_I_1M*(cos(theta_1cr1))^2+k_II_1M*(sin(theta_1cr1))^2))/(k_II_c1M-k_I_1M*((sin(theta_1cr1))^2)-k_II_1M*(cos(theta_1cr1))^2);%k_I_c1M：小轮刀具切削面上参考点M处沿小轮刀具切削面的第一主方向的主曲率
u_p_yixing=(abs(Z_b2_1M+Z_R1*sin(smallgama_1)))/cos(alphi_c1_excutter);%u_p_yixing:小轮刀具切削面上参考点M处的曲面坐标之一
R_c1=(cos(alphi_c1_excutter)/abs(k_I_c1M))-(u_p_yixing)*sin(alphi_c1_excutter);%第一个加工参数：小轮刀具的刀尖半径
                                                                                                                                                                                                                                                                                              
array_4=[R_c1;m_cr11;E_v1;X_G1;X_B1;r_c1;q_1]; %创建一个存放输出参数的列数组
fprintf(fid, '%12.8f\n',array_4); %将计算结果输出到已经创建好的文本文件中(小数点后保留8位，输出数据的总宽度不超过12位，按浮点数输出，每输出一个参数另起一行）
fclose(fid) %关掉存储文件 

%*********************************************************************结   束********************************************************%