機械工程 106 年機械設計學考古題

有一外徑d = 12 mm、長l = 1.8 m 的鋼棒承受9 kN 的拉伸力，鋼棒的彈性模數 E = 207 GPa、波生比（Poisson’s ratio）v = 0.292。試求： 拉伸應力及軸向應變。（12 分） 橫向應變及外徑的改變量。（12 分）

有一滾珠軸承之可靠度屬90%、額定壽命為一百萬轉，若允許之徑向負荷為6.03 kN， 在1,500 rpm 之轉速下操作，壽命可達600 小時。試列出計算式（10 分）並求其基本 額定負荷。（10 分）

有一軸孔干涉配合（40H7/u6）的最大孔徑= 40.025 mm、最小孔徑= 40.000 mm、最 大軸徑= 40.076 mm、最小軸徑= 40.060 mm，與實心軸件配合的孔件外徑為80 mm。 若孔件及軸件的彈性模數及波生比（Poisson’s ratio）均為相同，分別為E = 207 GPa 及v = 0.292，配合之接觸面壓p 與干涉量δ 關係，可以下列公式及圖示表示。試求： 最大干涉量及最小干涉量。（10 分） 最大接觸面壓及最小接觸面壓。（16 分） ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ − − − = 2 2 2 2 2 2 3 ) )( ( 2 i o i o r r r R R r R E p δ (a) (b) R ro ri δ 106年公務人員高等考試一級暨二級考試試題 全一張 （背面） 等 別：高考二級 類 科：機械工程 科 目：機械設計學

如下圖所示，一單道方形螺紋動力螺桿，其節圓直徑為dm、節距為p、導程角為λ 、 螺旋角為ψ 、陰陽螺紋間的摩擦係數為f，螺桿承受一下壓力F。試描繪螺紋面上的自 由體圖（10 分），並推導驅使此螺桿上升所需要的力PR（10 分）及扭矩TR。（10 分） dm p F λ ψ F/2 F/2 Nut