民國101年 第1梯次 機電整合乙級 學科

第79題

一支單桿雙動氣壓缸以垂直方向推升52 k g f 之重物,其負荷率η =70 %、使用壓力P =6 k g f / c m 、d (桿徑)=1 / 3 D (缸…

題目

一支單桿雙動氣壓缸以垂直方向推升52 k g f 之重物,其負荷率η =70 %、使用壓力P =6 k g f / c m 、d (桿徑)=1 / 3 D (缸徑)計,宜選用缸徑

  1. (1) ψ 25
  2. (2) ψ 32
  3. (3) ψ 40
  4. (4) ψ

官方答案

(3) ψ 40

解析

氣壓缸以垂直方向頂升重物時,壓力作用於活塞全面積,所需理論推力為負荷除以負荷率:F=52/0.7≒74.3 kgf。所需活塞面積 A=F/P=74.3/6≒12.4 cm²,由 A=πD²/4 得 D=√(4×12.4/3.14)≒√15.8≒3.97 cm,即約 40 mm。選 ψ40 時面積 12.57 cm²,可推力 6×12.57×0.7≒52.8 kgf,剛好滿足 52 kgf;ψ32 僅約 33.8 kgf,不足。桿徑 d=D/3 用於計算縮回側的有效面積,頂升行程並不使用該側。

AI 參考解析(推得答案已與官方答案比對一致),非官方公告內容,僅供備考參考。

官方資料