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109年公務人員普通考試試題
類 科
：
機械工程
科 目
：
機械原理概要
考試時間
：
1
小時
30
分
座號
：
※注意：可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
代號：
45330
頁次：
2
－
1
一、圖一為洗衣機的傳動機構示意圖，已知 3 5
27 cm
O O 、3
12 cm
O B 、
5
18 cm
O D ，齒輪2做等速連續轉動，齒輪6做往復擺動。
列式計算如圖所示之洗衣機傳動機構的自由度。（5分）
試求連桿
BD
的桿長範圍。（15分）
圖一
二、圖二所示之機構以曲柄2為輸入件做等速逆時針旋轉運動，滑塊5為輸出件。
列式計算該機構的自由度。（5分）
已知
25 cm
AB 與
15 cm
AC
。試證明該機構具有急回的特性。（15分）
圖二
1
1
2
4
B
A
C
3
D
（往復擺動）
（
固定輸入
）
5
代號：
45330
頁次：
2
－
2
三、有一對壓力角為20°之外嚙合漸開線正齒輪的中心距為180 mm，其轉速比
為5，模數為6。若其中心距因裝配關係而增大6 mm，試求其轉速比、壓
力角及小齒輪的節圓與基圓之半徑。（20分）
四、如圖三所示之彈簧組合，已知彈簧常數K1＝12 N/mm，K2＝6 N/mm，
試求彈簧組合的總彈簧常數。（10分）
請寫出能產生間歇運動的三種機構。（10分）
圖三
五、圖四所示為變速器的齒輪系，所有齒輪的模數皆相同，制動器C與D分別
用於固定行星架E與環齒輪4。齒輪2為輸入齒輪，齒數為T2= 60齒，齒輪
3與齒輪5為複合齒輪，齒輪5的齒數為T5= 54齒，環齒輪4的齒數為T4= 120
齒，齒輪6為輸出齒輪。當行星架E被制動器C固定時，試求齒輪2與齒輪6
的轉速比。（20分）
圖四