所屬科目:機械設計
一、一長度 L = 375 mm之空心鋁合金圓棒用於承受 P = 75 kN 之軸向負荷,並產生 σ = 140 MPa 之正應力。圓棒之外徑為 D,且內徑 d = 0.6D,鋁合金楊氏模數 E = 72 GPa。計 算圓棒之外徑、軸向變形量及軸向剛度。
⑴試說明傳動時,方鍵與軸可能受應力破壞之三種方式。
⑵結構安全係數為 n = 2,設計方鍵所需之最小長度。
三、一螺旋壓縮彈簧之彈簧率 k = 90 N/mm,彈簧指數(spring index)C = 5。彈簧須承受 2 kN 之負荷。彈簧線之剪力模數 G = 79 GPa,容許剪應力= 385 MPa,試求彈簧 線直徑及彈簧之有效圈數。
四、試說明離合器與制動器(或稱煞車)之用途與差別,並分別列舉三種離合器及四種制動器。
五、如下圖所示之複式齒輪系,由 A、B、C、D、E、F 共 6 個正齒輪所組成,對應之齒數分別為 。齒輪 A 驅動齒輪 B,齒輪 C 驅動齒輪 D,齒輪 E 驅動齒輪 F,齒輪 C 與齒輪 B 同軸,齒輪 E 與齒輪 D 同軸。試求輸出軸與輸入軸之轉速比。