機械工程 96 年機械設計考古題

㈠請說明Von Mises 應力的定義及Von Mises 應力的主要用處。（10 分） ㈡一機械元件所承受之應力狀態為 MPa x 90 = σ ， MPa y 30 = σ ， MPa xy 84 = τ ，試求 其Von Mises 應力。（5 分）

㈠何謂S-N 曲線？（5 分） ㈡何謂持久限（Endurance limit）?（5 分） ㈢何謂累積疲勞（Cumulative fatigue）？說明累積疲勞對機械元件之持久限的影響。 （10 分）

㈠進行螺旋壓縮彈簧時，選擇不同的材料可以改變彈簧常數，但選用琴鋼絲與合金 鋼所得到的彈簧常數卻幾乎相同，請說明其理由。（7 分） ㈡何謂彈簧振顫（Spring surging）？並指出一個發生彈簧振顫的地方。（10 分）

在高速傳動中，為什麼延性材料之機械元件會發生脆性破壞？（8 分）

使用於高速傳動的鏈條系統常限制其小鏈輪的齒數至少要有21 齒，請說明其理由。 （15 分） 六、繪圖說明在齒輪傳動中齒輪常見的兩種主要破壞。（10 分） 七、高速迴轉的轉軸（Shaft）承受到純扭轉（Pure torsion）時，在安全的要求下，請簡 述減輕轉軸重量常採用的方法及其理論依據。（15 分）