下载文档收藏基于MATLAB编程软的齿轮设计 基于MATLAB编程软的齿轮设计 基于MATLAB编程软的齿轮设计隐藏 窗体顶端窗体底端摘 要齿轮机构是现代机械中最重要的传动机构，应用十分广泛。它是依靠轮齿齿 廓直接接触来传递运动和动力的，具有传动比恒定，传动效率高，使用寿命长， 适用范围广及承载能力高等特点，但也存在对制造和安装精度要求较高以及成本 较高等缺点。使用 MATLAB 编程软件可以简化齿轮设计中的计算过程，只需将 参数输入就可以计算出正确的结果。此设计编写了三个程序，分别为绘制标准直 齿圆柱齿轮渐开线曲面，直齿轮几何尺寸设计，以及两齿轮相对滑动系数相等时 的变位系数的选择。在编写程序的过程中需用到一些特殊曲线公式，例如绘制渐 开线曲面轮廓时就用到了此曲线在直角坐标系中的表达式。另外，程序在运行中 可能需要在程序代码中设置初始值，以便计算出正确的结果，所选初始值的大小 应尽量接近正确的结果，在计算中有可能会出现输入值相同而计算结果不同，这 可能是软件本身的问题，还需要弥补。本次设计一对齿轮，根据给定的参数，使 用 Matlab 计算出齿轮的其他参数及几何尺寸。 关键词：齿轮机构，Matlab 计算，初始值，几何尺寸 ABTRACT Gears of modern machinery are the most important transmission mechanism, a wide range of applications. It is to rely on direct contact with gear tooth profile and the power to transfer the exercise. MATLAB programming software used to simplify the calculation of gear design process, simply enter the parameters you can calculate the correct results. The preparation of this design, three procedures, respectively, rendering the standard spur gear involute surfaces, the design of spur gear geometry, as well as the coefficient of relative sliding between gear changes when the same selection coefficient. In the preparation of the procedures required to process some special curve formula, such as drawing involute surface contours on the use of this curve in the Cartesian coordinate system of expression. In addition, the procedures in the operation code may need to set the initial value for the purpose of calculating the correct result, the size of the initial value selected should be as close as possible to correct the results of the calculation in the input value may be calculated the same the result is different, this may be the software itself, but also need to be filled. The design of a pair of gears, according to the given parameters, the use of Matlab to calculate the other parameters and gear geometry.This is the design of a pair of gear. In accordance with the given parameters, the use of Matlab to calculate the other parameters and gear geometry. KEY WORDS:gears，Matlab programming，Initial value，gear geometry dimension 目 录目 录 3 第一章 前 言 5 1.1 MATLAB 简介 5 1.2 变量、函数与表达式 6 1.2.1 MATLAB 变量名的定义规则 6 1.2.2 数学运算符号以及标点符号 7 1.2.3 数学函数 7 1.2.4 数组与矩阵 7 1.2.5 MATLAB 有两种常用的工作方式 7 第二章 渐开线齿轮机构 8 2.1 渐开线齿轮的简介 8 2.1.1 渐开线齿廓曲线 8 2.1.2 渐开线的极坐标方程式 9 2.1.3 渐开线齿廓曲线的计算 10 2.2 渐开线直齿轮变位系数的选择 10 2.2.1 关于渐开线直齿轮变位系数 10 2.2.2 最小变位系数的求法 11 2.2.3 齿轮干涉对变位系数的限制 11 2.2.4 变位齿轮的啮合传动及几何尺寸 11 2.3 按两齿轮相对滑动系数相等时的变位系数选择 13 第三章 使用 MATLAB 编写简单程序 15 3.1 Matlab 编程绘制标准直齿圆柱齿轮渐开线曲面 15 3.1.1 制作 MATLAB 界面 15 3.2 Matlab 编程计算直齿轮的几何尺寸 18 3.2.1 设计 MATLAB 界面的过程 18 3.3 按等滑动系数原则选择变位系数 20 结 论 21 致 谢