MATLAB锥齿轮设计

MATLAB弧齿锥齿轮设计
弧齿锥齿轮设计程序如下：
clear all; clc;
%%输入参数
PI=3.1415926;
M=12; %模数
Z=40; %齿轮齿数
Z_ASM=9; %相配合齿轮齿数
ALPHA=22.5; %法向压力角
ALPHA=ALPHA*PI/180; %转化成弧度制
B=80; %齿宽系数
HAX=0.85; %齿顶高系数，X代表*
CX=0.188; %顶隙系数
X=0; %变位修正系数
BETA=35; %齿宽中点螺旋角
BETA=BETA*PI/180; %转化成弧度制
RD=533.4/2; %铣刀盘名义半径，查表得知%%%%各部分计算公式
HA=(HAX+X)*M; %齿顶高
HF=(HAX+CX-X)*M; %齿根高
H=HA+HF; %全齿高
DELTA=atan(Z/Z_ASM); %分锥角，节锥角
D=M*Z; %分度圆直径
RX=D/(2*sin(DELTA)); %锥距
RM=RX-B/2; %中点锥距
DB=D*cos(ALPHA); %基圆直径
DA=D+2*HA*cos(DELTA); %齿顶圆直径
DF=D-2*HF*cos(DELTA); %齿根圆直径
HB=(D-DB)/(2*cos(DELTA)); %齿基高
THETA_A=atan(HA/RX); %齿顶角
THETA_B=atan(HB/RX); %齿基角
THETA_F=atan(HF/RX); %齿根角
DELTA_A=DELTA+THETA_A; %顶锥角
DELTA_B=DELTA-THETA_B; %基锥角
DELTA_F=DELTA-THETA_F; %根锥角
UNFOLD_F=2*PI*sin(DELTA_F); %根锥展角
UNFOLD_A=2*PI*sin(DELTA_A); %顶锥展角
BA=B/cos(THETA_A); %齿顶宽
BB=B/cos(THETA_B); %齿基宽
Dzf=DF/cos(DELTA); %大端齿根圆直径
Dzb=DB/cos(DELTA); %大端基圆直径
Dz=D/cos(DELTA); %大端分度圆直径
Dza=DA/cos(DELTA); %大端齿顶圆直径
BF=B/cos(THETA_F); %齿根宽
dzf=(DF-2*BF*sin(DELTA_F))/cos(DELTA); %小端齿根圆直径
dzb=(DB-2*BB*sin(DELTA_B))/cos(DELTA); %小端基圆直径
dza=(DA-2*BA*sin(DELTA_A))/cos(DELTA); %小端齿顶圆直径
dz=(D-2*B*sin(DELTA))/cos(DELTA); %小端分度圆直径
RX_AB=RX/cos(DELTA_A-DELTA); %大端球半径
RX_AS=(RX-B)/cos(DELTA_A-DELTA); %小端球半径
%《PRO/E环境下的弧齿锥齿轮三维参数化造型》
% t=0:0.02:1; %参数方程的参数
%
%
% R=RX_AB; %大端齿顶渐开线
% % R=RX_AS; %小端齿轮渐开线
%
% if (DELTA_B<DELTA_F)
% theta=DELTA_F+t.*(DELTA_A-DELTA_F); %球坐标下的两个角度
% else
% theta=DELTA_B+t.*(DELTA_A-DELTA_B);
% end
%
%
% phi=theta; %建立phi坐标数组
% x=theta;
% y=theta;
% z=theta;
%
%
% for I=1:length(theta)
%
phi(I)=acos(cos(theta(I))/cos(DELTA_B))/sin(DELTA_B)-acos(tan(DELTA_B)/tan(theta(I) )); %论文中符号有误
% x(I)=R*cos(phi(I)).*sin(theta(I)); %球面渐开线极坐标向直角坐标转换
% y(I)=R*sin(phi(I))*sin(theta(I));
% z(I)=R*cos(theta(I));
% end
%计算齿顶锥和齿根锥上的四条齿形曲线
L1=(RM^2+RD^2-2*RM*RD*sin(BETA))^0.5;
R=RX_AS:0.5:RX_AB;
R(length(R)+1)=RX_AB;
zj=acos((R.^2+L1^2-RD^2)./(2*R.*L1));
Q1=zj(1)/sin(DELTA);
Q2=zj(length(R))/sin(DELTA); %Q2>Q1
%theta值选其一，得到一条锥面上的齿形扫掠线
% theta=DELTA_A; %计算面锥面上齿形扫掠线
theta=DELTA_F; %计算根锥面上齿形扫掠线
phi=zj/sin(DELTA)-Q1;
x=R.*cos(phi).*sin(theta); %球面渐开线极坐标向直角坐标转换sinphi=sin(phi);
y=R.*sinphi.*sin(theta);
z=R.*cos(theta);
x=x'; %转化成列向量
y=y';
z=z';
save('xx.txt','x','-ASCII')
save('yy.txt','y','-ASCII')
save('zz.txt','z','-ASCII')。