所屬科目:機械設計
一、齒輪傳動系統常見使用的齒形有漸開線齒輪與擺線齒輪,試分別就下列面向比較兩種齒輪系統之優劣:⑴傳動角速比穩定性、⑵製造成本高低、⑶傳動效率高低、⑷運轉之振動噪音高低、⑸輪齒磨耗高低。(25 分)
二、有一如圖所示之差動螺旋機構,上面旋轉施力輪之直徑為 D = 200 mm,螺桿 1 導程 L1 = 5 mm、螺桿 2 導程 L2 = 4 mm,考慮摩擦損失後之效率為 90%,試求將滑件 S 下滑 5 mm 所需在施力輪旋轉之圈數及方向(順時針或逆時針),以及此系統操作之機械利益。(25 分)
三、如圖所示之凸緣聯結器設置有 6 支 M6 螺栓,螺栓中心所在之節圓直徑為 100 mm。若螺栓材料之拉伸降伏強度為 250 MPa、剪切降伏強度為 145 MPa、抗拉強度為 410 MPa,且設計時可忽略接觸面之摩擦力效應,試求此聯結器在螺栓塑性變形前所能傳遞之最大扭矩。(25 分)
四、有一皮帶傳動之節圓尺寸如圖所示,其中 D = 300 mm、d = 150 mm、 c = 450 mm,試求設計時選用標準 A 規格 V 型皮帶,最合適者為下列那一規格長度。(25 分)