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102年公務人員升官等考試、102年關務人員升官等考試
102年交通事業郵政、港務、公路人員升資考試試題
代號：
等別(級)： 薦任
類科(別)： 機械工程、技術類（選試機械設計）－關務
科 目： 機械設計
考試時間： 2小時
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。
（請接背面）
全一張
（
正面
）
25830
40330
一、下圖為一齒輪傳動系統的設計，兩輪外切且中心距選取 200 mm 來設計；齒輪 A與
齒輪 B的轉速比為 1/3。兩漸開線齒輪之壓力角為 20 度；試設計一對漸開線齒輪，使
其能裝在一個長寬 430*350 mm2的齒輪箱內（板厚為 9 mm，模數 M有2、2.5 or
3 mm，請選齒輪模數為 2 mm 來計算）
兩輪之外徑、
說明如何減少齒輪干設現
象（interference）。（
12 分；
13 分）
二、如下圖中，欲將兩機件 A與B鎖在一起，若採 M14（pitch, 2 mm）之粗牙螺栓，則
φ
A、
φ
B之鑽頭直徑應選多少 mm？
螺紋深度 LA 及鑽孔深度 LB 最好為多
少mm？（LA 之深，取 1.5＊螺栓直徑+2 pitch 長）；又機件 A為圓弧，在圓弧曲
面加裝治具以鑽孔即可。而
圖中欲鑽切
φ
B之內牙導孔，若鑽切中碳鋼選用之切
線速為 30 m/min，則鑽頭轉速為多少 rpm？（
～各6分；
7分）
圖 鑽孔、攻牙與構件螺紋鎖緊
SKD ll
φ
A
φ
B
S45C
A
B
LA
LB
430 mm
200 mm
C
A B
350 mm
圖 齒輪設計與安裝
102年公務人員升官等考試、102年關務人員升官等考試
102年交通事業郵政、港務、公路人員升資考試試題
代號：
等別(級)： 薦任
類科(別)： 機械工程、技術類（選試機械設計）－關務
科 目： 機械設計
全一張
（
背面
）
25830
40330
三、下圖為常使用於數值控制機器（Numerical Control, NC）或綜合切削中心機
（Machining Center, MC）之床台硬軌，試說明
～之幾何精度之意義？
又若軸
採用 AISI 5145 之鋼材，說明材料種類及採用何種熱處理方法，可使其表面耐磨耗。
（
～
各3分；
10 分）
圖 床軌與其幾何公差設計
四、寫出下圖之氣壓源裝置組合，元件 1至元件 8之名稱並簡述其用途。（元件 1占4分；
元件 2至8各3分）
B
0.005/m
氣壓調整組合
空氣壓縮機
電
動
機
過
濾
器
氣
槽
壓力表
圖
氣壓源裝置組合元件
4
678
5
3
2 1
0.01/m2
A
0.005
B
加工時四面均保持尖
角，僅用油石去毛頭
註：———．———．區域熱
處理至 HRC60-55
0.4 a
0.4 a
0.4 a
0.4 a
A 0.005
0.25
0.4 a
G