阿摩線上測驗 登入

97年 - 97 地方政府特種考試_三等_機械工程：機械設計#32465

科目：機械設計 | 年份：97年 | 選擇題數：0 | 申論題數：10

試卷資訊

所屬科目：機械設計

選擇題 (0)

申論題 (10)

一、就滾珠軸承而言，負荷F與壽命L之間存在一個三次方反比關係，其確切關係式需由 應試者判斷。又軸承專業製造廠提供之設計資料，通常對其軸承設定之額定壽命為 106 轉，並有一相對應的額定負荷值。今使用者欲其軸承之轉速為 1725 rpm、負荷 400 磅力（lbf），壽命為 5000 小時，則製造商提供的設計資料上，106 轉所對應的 額定負荷應為多少？（10 分）
二、通常自行車的傳動方式採用鏈條，其最高機械效率可達 95%，今考慮改為齒輪及軸 傳動，傳動軸由兩個滾動軸承支撐在車架上，軸的兩端都有一組傘形齒輪（Bevel gear）將腳踏板之輸入功率傳至後輪驅動，每組齒輪的機械效率為 98%，又軸承及 封裝的摩擦效應消耗 0.1 N-m 扭矩。假定騎乘速度為 20 km/h 時需要驅動後輪的功 率為 220 W，此時軸的轉速為 1200 rpm，試問：擬改用軸傳動設計後的整體機械效 率為多少？是大於或小於鏈條傳動的 95%？（10 分）
⑴行星架的轉速為多少 rpm？（10 分）
⑵每個行星齒輪的轉速為多少 rpm？（10 分）
⑴煞車塊正向受力 P 為多少？（5 分）
⑵當煞車鼓逆時針方向轉時，所需的制動力 W？（5 分）
⑶當煞車鼓順時針方向轉時，所需的制動力 W？（5 分）
⑷如果此煞車裝置變成自行鎖住（self-locking）的狀態， 則圖中 1.5 吋的數值需要重新設計為多少（其他尺寸不 變）？（5 分）
【已刪除】五、一個時規皮帶（Timing belt），或稱為同步皮帶（Synchronous belt，見附圖三）， 將渦輪機動力傳至磨輪，皮帶長 750 mm 重 180g，最大可承受拉力為 2000 N，渦輪 （turbine）及磨輪（grinding wheel）的轉速都是 5000 rpm，試求當傳動最大功率時 之最恰當的滑輪節直徑（Pulley pitch diameter）？（20 分）
【已刪除】六、一皮帶動力經由圓形傳動軸傳遞至另一皮帶輪（附圖四之 C,D 位置），軸承支撐點 為 A 及 B，假設其為簡單支撐並且無摩擦阻力，又傳動軸為韌性材料，降伏強度為 500 MPa，但考慮安全係數為 2，故設計實用之最大應力不可超過一半，試求該實心 軸的最小直徑應為多少？同時繪製自由體圖（Free body diagram），彎矩圖以及扭 矩圖。（沿傳動軸之方向為 x）。（20 分）