機械工程 101 年機械原理概要考古題

試說明使用鏈條（chain）傳動之三項優點及三項缺點。（15 分）

使用漸開線（involute）齒形作為齒輪時，試詳述傳動之優點三項及缺點一項，又請 說明二漸開線齒輪互相嚙合傳動之必要條件為何？（15 分）

有一實心鋼製圓形長軸（直徑為d mm），其允許強度為S N/m2，軸由間距L mm之 二軸承支撐，已知軸所受最大彎矩為M N．m，若只考慮彎曲正應力，而不計入剪應 力，試求本設計的安全係數（factor of safety）N為何？（20 分）

有一長方形截面之橫樑，其一端被二支螺栓，另一端被另二支螺栓固定於直立柱上， 此一橫樑及二直立柱構成一H 字形。若橫樑中央位置承受一集中力W，該施力是 與立柱平行的，二支螺栓以間距2b 置於樑的長度方向中心線上，假設直立柱是固 定的剛體，施力點至二支螺栓中心位置距離為d，試說明其中任一螺栓承受的剪力 有那二類？並計算該二類剪力與最大剪力？（25 分）

有一軸方向負荷的螺旋彈簧（helical spring），其彈簧線（spring wire）的直徑是2r， 螺旋的平均直徑是2R，若軸向壓縮力是F，試問彈簧線所受應力包括那二類？又試 求最大應力？（25 分）