第1題
有一直徑d = 25 mm之實心圓桿，承受一穩定彎矩M = 120 N-m，已知該圓 桿材料之降伏強度S = 170 MPa，試計算： 此圓桿在受彎矩下之「安全因子」為多少？（10分） 若此圓桿除承受彎矩外，同時也受到一穩定扭矩T = 80 N-m，則圓桿所 受之「最大主應力」為多少？此時安全因子為何？（15分）
民國112年 普通考試 機械工程 機械設計概要考古題
民國112年 普通考試 機械工程 機械設計概要收錄考選部官方試題，共 4 題可線上瀏覽，考選部未公告本科目答案。
官方資料
題目與答案
第2題
有一徑向滑動軸承內孔與轉軸採「基孔制」H7/e7之配合，已知軸承內孔 直徑之基本尺寸為115 mm，試查詢表一及表二回答以下問題： 軸承內孔直徑與轉軸直徑之最大及最小實體尺寸分別為多少？（10分） 最大及最小之干涉（或餘隙）分別為多少？（10分） 配合方式是屬於「干涉配合」、「過渡配合」或「餘隙配合」？（5分） 表一公差等級（單位：0.001 mm） 公差等級 基本尺寸 (mm) IT5 IT6 IT7 IT8 IT9 IT10 50~80 80~120 120~180 180~250 表二軸之標準上偏差 基本尺寸 （mm） 上偏差（單位：0.001 mm） c d e f g h 65~80 80~100 100~120 120~140 140~160
第3題
今欲選用某一型單列深溝滾珠軸承用以承載徑向負載Fr = 5000 N及軸向 負載Fa = 2500 N，已知軸承轉速n = 1500 rpm、基本額定動負載C = 105 kN、基本額定靜負載C0= 68 kN，試求該軸承壽命L為多少小時？（25分） 補充公式及說明： ⑴滾珠軸承負載P與壽命L之關係為 P L 常數； r a P XF YF （X 及Y 由表三查詢） ⑵基本額定動負載C對應 10 轉之軸承額定壽命。 表三徑向負載係數X 及軸向負載係數Y Fa /C0 e Fa /Fr≦e Fa /Fr > e X Y X Y 0.014 0.19 0.56 2.30 0.028 0.22 1.99 0.056 0.26 1.71 0.084 0.28 1.55 0.11 0.30 1.45 0.17 0.34 1.31 0.28 0.38 1.15 0.42 0.42 1.04 0.56 0.44 1.00
第4題
有一機械傳動系統之配置如下圖所示，動力由馬達輸出至皮帶傳動系統， 再經齒輪傳動系統輸送至工作機；已知馬達輸出轉速為 m n = 1800 rpm，工 作機需求轉速 w n = 120 rpm及功率 w P = 10 kW，大帶輪及小帶輪之直徑比為 2.5、齒輪1齒數 1z = 17、齒輪2齒數 2z = 51、齒輪3齒數 3z = 17，試計算： 若不考慮傳遞功率損失，則馬達轉矩 m T =？（7分） 齒輪4之齒數 4z 應設計為多少？（10分） 若已知齒輪1及齒輪2為標準正齒輪、且標準中心距C = 119 mm，則齒輪 模數m = ？基圓節距 bP = ？（8分） 馬達 小帶輪 大帶輪 工作機 軸承 齒輪1 齒輪2 齒輪3 齒輪4 機械傳動系統之配置簡圖