注意:
1.作答前須檢查答案卷卡、測驗入場通知書編號、桌角號碼及應試類別是否相符,如有不同應立即請監
試人員處理,否則不予計分。
2.本試卷一張單面,皆為非選擇題,共四題,限以藍、黑色鋼筆或原子筆於答案卷上作答,並請從答案
卷第一頁開始書寫,違反者該科酌予扣分,不必抄題但須標示題號。
3.請勿在答案卷卡上書寫姓名、測驗入場通知書編號或與答案無關之任何文字及符號。
4.應考人僅得使用簡易型電子計算器(不具任何財務函數、工程函數及儲存程式功能),且不得發出聲響;
若將不合規定之電子計算器放置桌面或使用,經勸阻無效,仍執意使用者,該科扣 10 分;該電子計算
器由監試人員保管至該測驗結束後歸還。
5.答案卷卡務必繳回,未繳回者該科以零分計算。
壹、複式周轉輪系如圖所示,使用齒輪均為直齒正齒輪(公制標準齒輪),齒輪 A、B及C 的齒數分別為
60齒、40齒及100齒,齒輪 D 之周節為 3π mm,節圓直徑為 90 mm,若齒輪 A 以順時針方向旋轉
3 rpm,懸臂 m 繞著齒輪 A 之軸心以逆時針方向旋轉 5 rpm,請依序回答下述問題,各項值需
列出正確計算式。
(1)齒輪 D 之齒數為多少? (5分)
(2)齒輪 B之轉速為多少(單位:rpm)? (5 分)
(3)齒輪 B之旋轉方向為何?(5 分)
(4)齒輪 D之轉速為多少(單位:rpm)? (5 分)
(5)齒輪 D之旋轉方向為何?(5 分)
貳、鍵的功能是傳遞皮帶輪與軸之間的扭轉力矩,規格表示法為 寬 × 高 × 長,有一直徑為 60 mm 之軸
由皮帶輪傳動,皮帶輪與軸之間用 12 × 8 × 25 mm 之平鍵連結,若軸承受 108 N-m 之扭轉力矩,
請依序回答下述問題,各項值需列出正確計算式。
(1)平鍵因扭轉力矩所受到之作用力為多少(單位:N)? (5 分)
(2)平鍵所承受之壓應力為多少(單位:Mpa)? (5 分)
(3)平鍵所承受之剪應力為多少(單位:Mpa)? (5 分)
(4)因客戶要求變更鍵的設計,改以 10 × 10 × 30 mm 之方鍵取代原先的平鍵,
在扭轉力矩不變之條件下,變更設計後,方鍵所承受之壓應力為多少(單位:Mpa)? (5 分)
(5)同(4)之說明,變更設計後,方鍵所承受之剪應力為多少(單位:Mpa)? (5 分)
參、複式螺旋裝置如圖所示,L1 及 L2 使用公制螺栓,其螺紋標示 L1 為 R – 2N – M20 × 2.5 – 5g 6g,
L2為 L – 2N – M20 × 1.5 – 5g 6g,手柄半徑為 R = 40 mm,N為從動件,圓周率 π 的值以 3.14 計
算,請依序回答下述問題,各項值需列出正確計算式。(本題答案如有小數點,計算至小數點以下
二位)。
(1) L1 之導程為多少(單位:mm)? (5分)
(2) L2 之導程為多少(單位:mm)? (5分)
(3)當手柄轉動一圈,從動件 N 移動多少長度(單位:mm)? (5分)
(4)當手柄轉動一圈,不計摩擦損失,其機械利益為多少? (5分)
(5)當手柄轉動一圈,摩擦損失為 20%,其機械利益為多少? (5分)
肆、螺栓鬆緊扣裝置如圖所示,L1 及 L2 使用公制螺栓,其螺紋標示 L1 為 R – 2N – M20 × 2.5 – 5g 6g,
L2 為 L – 2N – M20 × 1.5 – 5g 6g,手柄直徑為 D = 60 mm,圓周率 π 的值以 3.14 計算,請依序回答
下述問題,各項值需列出正確計算式。(本題答案如有小數點,計算至小數點以下二位)。
(1) L1 之導程為多少(單位:mm)? (5分)
(2) L2 之導程為多少(單位:mm)? (5分)
(3)當手柄轉動一圈,兩螺栓將接近或遠離多少長度(單位:mm)? (5分)
(4)當手柄轉動一圈,不計摩擦損失,其機械利益為多少? (5分)
(5)當手柄轉動一圈,摩擦損失為 20%,其機械利益為多少? (5分)
【試題完】