【站僕】摩檸Morning>試卷(2020/06/02)

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109 年 - 109 身心特考_三等_機械工程:機械設計#86458 

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【非選題】
1.
一、轉軸直徑 30 mm,受到扭矩T = 160 N.m 以及橫向負荷 Ft=160.0 N 的作用,求在轉軸中心點 A 剖面所受之:
5ed5de5871b39.jpg

【題組】(一)最大剪應力。

【非選題】
2.【題組】(二)最大正向應力。

【非選題】
3.【題組】(三)主應力(principal stress)。

【非選題】
4.【題組】(四)von Mises 應力。

【非選題】
5.【題組】(五)基於變形能(distortion-energy)原理之 von Mises 降伏破壞準則,轉軸 為鋼製,其降伏強度 Sy=250 MPa,求 A 點處之安全係數為多少?

【非選題】
6.

二、一 元 件 的 臨 界 危 險 處 承 受 平 均 應 力 5ed5de90f1e89.jpg = 100 MPa , 5ed5de9e54960.jpg = 30 MPa ,5ed5deaec5fc3.jpg = -10 MPa ,5ed5debe6dc68.jpg = 50 MPa,也承受簡諧週期的變動負荷,其應力振幅 5ed5deccebd50.jpg = 10 MPa,5ed5dee180649.jpg3 MPa,5ed5def570567.jpg = 1 MPa ,5ed5df0878e67.jpg = 5 MPa,求:


【題組】(一)組合平均應力之主應力。

【非選題】
7.【題組】(二)組合平均應力之最大剪應力。

【非選題】
8.【題組】(三)組合應力振幅之最大剪應力。

【非選題】
9.【題組】(四)此元件使用材料的極限剪強度:0.5 Sut=350 MPa,抗剪忍耐限(endurance limit)0.5 Se=90 MPa,將組合平均應力及組合應力振幅代入修正古德曼 疲勞破壞限界(modified Goodman line)公式,求安全係數。

【非選題】
10.
三、採用型錄額定轉速 500 rpm 及可靠度 90%之額定壽命 3000 小時的滾珠軸 承,求:

【題組】(一)此軸承可靠度 90%之額定壽命(rating life)轉數。

【非選題】
11.【題組】(二)軸承工作為內環轉動,其轉速 300 rpm(rev / min),壽命要求 105小時, 軸承所需的設計壽命(design life)轉數。

【非選題】
12.【題組】(三)軸承受到徑向負荷 2000 N,需選擇的型錄額定負荷 C10(catalog load rating)最小值。

【非選題】
13.
四、盤式剎車(disk-type brake)之剎車片(brake line)與輪面摩擦係數 f =0.3, 摩擦接觸假設為均勻壓力之理想條件,剎車盤環的內徑 d =20 mm,外徑 D =32 mm,剎車致動力(actuating force)為 F 正向作用於剎車盤。

【題組】

(一)基於均勻壓力假設時,請由盤面摩擦力求證剎車力矩 T 之計算公式為5ed5df5ba1c29.jpg 



【非選題】
14.【題組】(二)在均勻壓力之假設下,求致動力F = 10 kN時之剎車力矩。

【非選題】
15.【題組】(三)求剎車盤面與輪面接觸之平均壓力。

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