機械工程 101 年機械原理大意考古題(共 40 題) 資料來源:考選部歷屆試題|法律人 LawPlayer 整理 https://lawplayer.com/exam/mechanical-engineering/101-%E6%A9%9F%E6%A2%B0%E5%8E%9F%E7%90%86%E5%A4%A7%E6%84%8F 第 1 題 下列所述防止螺帽鎖緊後鬆脫之方法,使用何者效果最差? (A) 彈簧墊圈(spring washer) (B) 平墊圈(plain washer) (C) 槽縫螺帽(slotted nut) (D) 堡形螺帽(castle nut)及插銷 正解:B 第 2 題 相同的工作環境下,下列何種皮帶在傳動時之傳遞動力比較大? (A) 平皮帶 (B) 搭接皮帶 (C) V 型皮帶 (D) 變速皮帶 正解:C 第 3 題 汽車之手排檔變速箱傳動軸,由於需傳動較大扭矩且要容許齒輪在軸向位置移動,一般最常用下列何種鍵(key)? (A) 方鍵(square key) (B) 半圓鍵(Woodruff key) (C) 栓槽鍵(spline key) (D) 甘乃廸鍵(Kennedy key) 正解:C 第 4 題 有關機件間之運動傳達方式,下列敘述何者錯誤? (A) 齒輪間為純滾動接觸之直接接觸傳動 (B) 凸輪與平板從動件間為滑動接觸之直接接觸傳動 (C) 鍊輪間之傳動為間接接觸傳動,鍊條為撓性連接件 (D) 汽車油壓式煞車系統為間接接觸傳動,煞車之液壓油為流體連接件 正解:A 第 5 題 有一線性彈簧自由長度為100 mm,彈簧常數為50 kN/m,當此彈簧受到1000 N 之軸向拉力,則彈簧的總長度變為多少mm? (A) 20 (B) 80 (C) 100 (D) 120 正解:D 第 6 題 兩彈簧常數均為 k 之彈簧並聯後,再與一常數為 k 之彈簧串聯,則總彈簧常數為: (A) 23 k43 k (C) k (D) 2k 正解:A 第 7 題 下列有關機械之成立條件,何者敘述錯誤? (A) 機械接受能量,並將之轉為功或其他效果 (B) 機械為兩個或兩個以上機件之組合 (C) 構成機械之機件必須能支撐或傳遞力量 (D) 機件間之相對運動不必有一定之限制 正解:D 第 8 題 若凸輪之從動件係作簡諧運動(harmonic motion)時,則下列有關從動件之運動敘述何者最正確? (A) 在行程的兩端會有急遽的跳動 (B) 在行程的兩端會有最大之速度 (C) 在行程的中心點會有最大加速度 (D) 行程中最大加速度處,其速度為零 正解:D 第 9 題 螺旋齒輪(helical gear)傳動時由於會同時產生徑向及軸向負載,使用下列何種軸承最合適? (A) 軸頸軸承(journal bearing) (B) 滾針軸承(needle bearing) (C) 單列深槽滾珠軸承(deep groove ball bearing) (D) 止推滾珠軸承(thrust ball bearing) 正解:C 第 10 題 如圖所示之機構設計示意圖,屬於那一種離合器機構?從動件彈簧主動件滾子或滾珠 (A) 圓盤離合器 (B) 顎夾離合器 (C) 塊狀離合器 (D) 單向離合器 正解:D 第 11 題 一對三級相等塔輪(equal stepped pulleys),主動軸轉速固定為 120 rpm,從動軸的最高轉速為 240 rpm,則從動軸的最低轉速為多少 rpm? (A) 30 (B) 60 (C) 120 (D) 240 正解:B 第 12 題 一般在吊車、起重機滑輪組中所使用的鍊條,下列何者最為常見? (A) 平環鍊(coil chain) (B) 滾子鍊(roller chain) (C) 反齒鍊(inverted tooth chain) (D) 活鈎鍊(hook-joint chain) 正解:A 第 13 題 下列有關摩擦輪之傳動,何者錯誤? (A) 摩擦輪間之傳動不能有滑動(slipping)產生 (B) 不管是外接或內接圓柱摩擦輪,在無滑動下,其輪轉速與輪半徑成反比 (C) 兩摩擦輪傳動,在無滑動下,接觸點的線速度為相同 (D) 由於最大摩擦力與摩擦係數成正比,故摩擦輪均採用摩擦係數較大之材料,以增加所能傳動之扭矩 正解:A 第 14 題 一對漸開線正齒輪若運轉時會產生干涉,則可以改善干涉的作法為: (A) 改用壓力角較小的齒形 (B) 改用短齒齒形 (C) 降低齒輪齒數 (D) 稍微縮短兩齒輪中心距 正解:B 第 15 題 同一模數之兩個漸開線齒輪,齒形為標準全深齒(full-depth teeth),壓力角分別為14.5°及20°,則其兩齒形尺寸之差異為: (A) 齒根之高度 (B) 齒冠之高度 (C) 齒輪之周節 (D) 齒根之厚度 正解:D 第 16 題 如圖所示之輪系(t 表齒數),若A 軸轉速為順時針120 rpm,試求C 軸之轉速與方向:ABC (A) 480 rpm,順時針 (B) 480 rpm,逆時針 (C) 960 rpm,順時針 (D) 960 rpm,逆時針 正解:C 第 17 題 如圖之滑車組,若不計摩擦損失,施力F=250 N 要將重物W 以平均2.4 m/min 之速度吊起,則至少要輸入多少瓦(W)之功率? (A) (B) 600 (C) 40 (D) 10 正解:C 第 18 題 如圖所示,垂直於管路的圓錐體上設一通孔,旋轉圓錐體本身便可控制流量的閥,稱為: (A) 旋塞閥(cork valve) (B) 角閥(angle valve) (C) 蝶形閥(butterfly valve) (D) 閘閥(gate valve) 正解:A 第 19 題 一般油壓千斤頂起重機可以較小力量推舉較大重物,所使用的原理或定律為: (A) 伯努利(Bernoulli)定律 (B) 巴斯卡(Pascal)原理 (C) 虎克(Hooke)定律 (D) 阿基米得(Archimedes)原理 正解:B 第 20 題 一般汽車前輪受方向盤控制之轉向四連桿機構,會使內側輪之轉向角大於外側輪,其屬於下列那一種機構? (A) 平行曲柄機構 (B) 等腰連桿機構 (C) 相等曲柄機構 (D) 肘節機構? 正解:C 第 21 題 下列那一種軸承主要被使用來承受軸向的負荷 (A) 止推軸承 (B) 滾柱軸承 (C) 徑向軸承 (D) 油頸軸承和K ,當串聯時,彈簧的有效總彈簧常數為多少? 正解:A 第 22 題 兩個線性彈簧的彈簧常數各為K12 (A) K (B) K (C) (K1 × K21 + K21 × K )/(K + K212) (D) (1/K ) + (1/K )12 正解:C 第 23 題 下列何種機件是常用來儲存機械能量的元件? (A) 齒輪 (B) 彈簧 (C) 連桿 (D) 凸輪 正解:B 第 24 題 兩平皮帶輪A、B 作平行軸之傳動,中心距為1000 mm,A、B 二平皮帶輪之直徑分別為600 mm、300 mm,設A 皮帶輪之轉速為250 rpm,若不計皮帶厚度和摩擦損失及打滑,則B 皮帶輪之轉速約為: (A) 400 rpm (B) 500 rpm (C) 600 rpm (D) 700 rpm 正解:B 第 25 題 兩模數為5 之正齒輪相互嚙合傳動,正齒輪為全深齒制,兩正齒輪中心距離為300 mm,轉速比為1:5,則小齒輪之節圓直徑為多少mm? (A) 100 (B) 200 (C) 300 (D) 400 正解:A 第 26 題 模數為2 且齒數為40 之正齒輪,其節圓半徑為何? (A) 20 mm (B) 40 mm (C) 60 mm (D) 80 mm 正解:B 第 27 題 一千斤頂,螺旋之導程為4π mm,若要舉起重量2000 kg,此螺旋效率80%,手柄直徑200 mm,求手柄需施加多少kg 力? (A) 40 (B) 50 (C) 60 (D) 70 正解:B 第 28 題 下列那一個螺紋的理論傳達動力效果最佳? (A) V 型螺紋 (B) 梯斜螺紋 (C) 方形螺紋 (D) 統一螺紋 正解:C 第 29 題 兩正齒輪嚙合,小齒輪轉速200 rpm,齒數50,大齒輪轉速100 rpm,則其齒數為: (A) 75 (B) 100 (C) 120 (D) 150 正解:B 第 30 題 利用下列那一種機件,能最簡捷的使從動件產生預期的不規則運動? (A) 連桿 (B) 凸輪 (C) 傘斜齒輪 (D) 摩擦輪 正解:B 第 31 題 人坐在座墊上踩踏、騎乘腳踏車時,則大腿屬於四連桿組之那一部件? (A) 曲柄 (B) 浮桿 (C) 搖桿 (D) 機架 正解:C 第 32 題 若要使滾珠軸承之壽命增加1 倍,則軸承所受負載約應降低為原來的多少倍? (A) 0.14 (B) 0.42 (C) 0.61 (D) 0.79 正解:D 第 33 題 一馬達以每分鐘6000 轉(6000 rpm)旋轉,其轉速約為: (A) 157 rad/sec (B) 314 rad/sec (C) 628 rad/sec (D) 1256 rad/sec 正解:C 第 34 題 四線螺紋的導程(L)和螺距(P)的關係為: (A) L=P (B) L=2P (C) L=3P (D) L=4P 正解:D 第 35 題 模數M 用來表示公制齒輪的大小,模數越大代表齒輪: (A) 表面粗度越大 (B) 尺寸精度越高 (C) 抗拉強度越大 (D) 齒形越大 正解:D 第 36 題 使用鍵結合軸件所需考慮的破壞形式中,通常不包含下列何種破壞? (A) 鍵的拉伸破壞 (B) 軸鍵槽的承壓破壞 (C) 鍵的承壓破壞 (D) 鍵的剪切破壞 正解:A 第 37 題 ISO 螺紋規範中,若一螺紋的規格為 M10 × 1.45,其中1.45 的含意為: (A) 外徑 (B) 螺紋隙 (C) 節距 (D) 根徑 正解:C 第 38 題 若鏈輪周節的半角為θ,且鏈節為P,則鏈輪的節圓直徑為:θcotPθcosPθsinPθtanP 第 39 題 一圓盤離合器之圓盤外徑為12 cm,內徑為8 cm,根據均勻壓力理論,若盤面承受均勻的壓力為1 N/cm2,摩擦係數為0.1,求此離合器之軸向力約為若干? (A) 31.4 N (B) 62.8 N (C) 94.2 N (D) 125.6 N 正解:B 第 40 題 當延性軸同時承受靜態之扭矩及彎矩時,下列何種破壞理論最適合該軸之設計? (A) 最大剪應力理論 (B) 最大應力理論 (C) 最大畸變能理論 (D) 最大法向應力理論 正解:C 題目與答案為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。