民國110年 地方四等 機械工程 機械設計概要
第1題
A TYP. z6 t 圖(1) 4 25(50) B 傳動軸與軸承之組裝設計圖上顯示其軸承標稱號碼為「6312-C3」，且與 軸之組裝配合為「H6/k7」，經…
題目
A TYP. z6 t 圖(1) 4 25(50) B 傳動軸與軸承之組裝設計圖上顯示其軸承標稱號碼為「6312-C3」，且與 軸之組裝配合為「H6/k7」，經查6 級之標準公差為0.019，而k7 上、下 公差分別為（+0.015, +0.002），則： 軸承記號之「C3」是什麼意思？（5 分） 軸與軸承之配合過盈量（或餘隙）為多少？（10 分） 若為方便組裝軸承，設計要求其與軸間須留有至少0.020 以上之間隙 時，則軸承需要在油中加熱至何溫度？（軸承之材料線膨脹係數為 15 10 6 mm/mm- C、室溫以25 C 計。）（10 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、記號意義：「6312-C3」中，前導數字 6 代表深槽單列滾珠軸承（deep groove ball bearing），3 代表尺寸系列（中系列），12 代表內徑為 12×5＝60 mm；後置代號「C3」為徑向內部間隙（radial internal clearance）等級，表示間隙大於標準級（CN）之第三級，等級排序為 C2＜CN＜C3＜C4＜C5，適用於溫升較高、內外環溫差大或需補償熱脹之場合。
- 二、公差帶：軸承內環孔採 H6，下偏差為 0、上偏差為＋0.019 mm；軸採 k7，上偏差為＋0.015、下偏差為＋0.002 mm。最大過盈（interference）＝軸最大－孔最小＝0.015－0＝0.015 mm（15 μm）；最大餘隙（clearance）＝孔最大－軸最小＝0.019－0.002＝0.017 mm（17 μm）。
- 三、配合性質判定：同一配合在 15 μm 過盈至 17 μm 餘隙之間變動，屬過渡配合（transition fit）；平均偏差＝(＋0.015－0.017)/2＝－0.001 mm，即平均約 1 μm 餘隙。此種配合定位精度佳、裝拆時需輕壓或小鎚擊，符合軸承內環不宜鬆動之要求。
- 四、加熱溫度計算：欲確保至少 0.020 mm 餘隙，須先抵消最大過盈 0.015 mm，孔徑總脹量 Δd＝0.015＋0.020＝0.035 mm。由 Δd＝α·d·ΔT 得 ΔT＝0.035/(15×10⁻⁶×60)＝38.9 ℃，故加熱溫度 T＝25＋38.9≒63.9 ℃，實務上取 64 ℃ 以上即可順利套入。
AI 依官方試題文字產生的參考解答，非考選部公告答案，內容僅供備考參考。