% 變位直齒圓柱齒輪參數測定
z=8;            % 齒數
df0=33.43;      % 齒根圓直徑的測量值
% 變位齒輪公法線長度的測量值
Wk=24.73;Wk1=39.43;
% 跨齒數
k=round(z/9+0.5);
if k<2
    k=2;
end
Pb=Wk1-Wk;                                   % 基圓齒距
alf=20;hd=pi/180;                            % 壓力角
m=round(Pb/(pi*cos(alf*hd)));                % 模數
Wkb=m*cos(alf*hd)*((k-0.5)*pi+z*0.0149044);  % 標準齒輪公法線長度
x1=(Wk-Wkb)/(2*m*sin(alf*hd));               % 變位系數
hf=(m*z-df0)/2;                              % 齒根高
% 齒頂高系數與頂隙系數
hc=hf/m+x1;
disp ' '
fprintf(1,'           齒頂高系數與頂隙系數之和    hc = %3.2f \n',hc);
hx=1.00;cx=0.25;      % 按照hc計算值確定齒制-正常齒或短齒
% 輸出齒輪參數
disp ' '
disp '         ==========   變位齒輪齒輪參數   ==========';
fprintf(1,'                    齒數     z = %3.0f \n',z);
fprintf(1,'                  壓力角   alf = %3.0f 度 \n',alf);
fprintf(1,'                    模數     m = %3.3f mm \n',m);
fprintf(1,'              齒頂高系數    hx = %3.2f \n',hx);
fprintf(1,'                頂隙系數    cx = %3.2f \n',cx);
fprintf(1,'                變位系數     x = %3.3f \n',x1);
disp ' '
disp '      ==========   變位齒輪測量和計算數據   =========='
fprintf(1,'                  跨齒數     k = %3.0f \n',k);
fprintf(1,'          測量齒根圓直徑   df0 = %3.3f mm \n',df0);
fprintf(1,'                  齒根高    hf = %3.3f mm \n',hf);
fprintf(1,'                基圓齒距    Pb = %3.3f mm \n',Pb);
fprintf(1,'      測量齒輪公法線長度    Wk = %3.3f mm \n',Wk);
fprintf(1,'      標準齒輪公法線長度   Wkb = %3.3f mm \n',Wkb);
% 計算嚙合角
Qp=2*(x1+x1)*tan(alf*hd)/(z+z)+0.0149044;        % 節圓處展角弧度值
[x,f]=fsolve('tan(x)-x-0.0688793',0.0149044);    % 使用fsolve求解漸開線函數方程
alfp=x/hd;                                       % 嚙合角
disp ' '
disp '   ==========   齒輪副嚙合角和漸開線函數值   ==========';
fprintf(1,'                  嚙合角  alfp = %3.3f 度 \n',alfp);
fprintf(1,'      嚙合角漸開線函數值    Qp = %3.7f \n',Qp);
% 計算中心距、分離系數、齒頂變動系數與幾何尺寸
a=0.5*m*(z+z);                   % 標準中心距
ap=a*cos(alf*hd)/cos(alfp*hd);   % 實際中心距
y=(ap-a)/m;                      % 分離系數
sgm=x1+x1-y;                     % 齒頂變動系數
d=m*z;                           % 分度圓直徑
db=d*cos(alf*hd);                % 基圓直徑
da=d+2*(hx+x1-sgm)*m;            % 齒頂圓直徑
df=d-2*(hx+cx-x1)*m;             % 齒根圓直徑
Wkp=Wkb+2*x1*m*sin(alf*hd);      % 公法線長度
% 計算變位齒輪齒厚
alfa=acos(db/da);                           % 齒頂壓力角
s=pi*m/2+2*x1*m*tan(alf*hd);                % 分度圓齒厚
sa=s*da/d-da*(tan(alfa)-alfa-0.0149044);    % 齒頂圓齒厚
sb=cos(alf*hd)*(s+d*0.0149044);             % 基圓齒厚
disp ' '
disp '      ==========    變位齒輪齒厚和嚙合角   ==========';
fprintf(1,'              分度圓齒厚     s = %3.3f mm \n',s);
fprintf(1,'              齒頂圓齒厚    sa = %3.3f mm \n',sa);
fprintf(1,'                基圓齒厚    sb = %3.3f mm \n',sb);
fprintf(1,'              齒頂壓力角  alfa = %3.3f 度 \n',alfa/hd);
fprintf(1,'                  嚙合角  alfp = %3.3f 度 \n',alfp);
disp ' '
disp '      ==========   變位齒輪參數和幾何尺寸   ==========';
fprintf(1,'          中心距分離系數     y = %3.3f \n',y);
fprintf(1,'            齒頂變動系數   sgm = %3.3f \n',sgm);
fprintf(1,'              標準中心距     a = %3.3f mm \n',a);
fprintf(1,'              實際中心距    ap = %3.3f mm \n',ap);
fprintf(1,'              齒頂圓直徑    da = %3.3f mm \n',da);
fprintf(1,'              分度圓直徑     d = %3.3f mm \n',d);
fprintf(1,'                基圓直徑    db = %3.3f mm \n',db);
fprintf(1,'              齒根圓直徑    df = %3.3f mm \n',df);
fprintf(1,'              公法線長度   Wkp = %3.3f mm \n',Wkp);
% 根據基圓齒厚、模數和壓力角計算變位系數
x2=(sb/(m*cos(alf*hd))-0.5*pi-0.0149044*z)/(2*tan(alf*hd));
fprintf(1,'                變位系數     x = %3.3f \n',x2);