106年公務人員特種考試警察人員、一般警察 人 員 考 試 及 1 0 6 年 特 種 考 試 交 通 事 業 鐵 路 人員、退除役軍人轉任公務人員考試試題
代號：80530 全一張
（正面）
考 試 別： 鐵路人員考試 等 別： 員級考試 類 科 別： 機械工程 科 目： 機械原理概要
考試時間 ： 1 小時 30 分 座號：
※注意： 可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
（請接背面）
一、在僅含迴轉對及滑動對的平面連桿機構中，假設有 N 件桿件（包含固定機架），J 個運動對，試導出此平面連桿機構之自由度。 （10 分）
如圖一所示為一平面連桿機構，試求其自由度。（10 分）
圖一
二、圖二所示為一組二階行星齒輪系。桿 2 為行星架（Arm）且為輸入軸，齒輪 3 與 4 為行星齒且為外齒輪，兩者固定於同一桿件上。齒輪 1 為一環齒輪且為固定桿件，
齒輪 5 為另一環齒輪且作為輸出桿。假設齒輪 1、3、4 及 5 之齒數分別為 N 1 、N 3 、 N 4 及 N 5 ，桿 2 的轉速為 ω 2 ，試問輸出桿桿 5 之轉速 ω 5 為何？（20 分）
圖二
三、有一彈簧組如圖三所示，由 3 個彈簧所組成，其中彈簧 1 與 2 串聯，之後再與彈簧 3 並聯。今彈簧 1、2 及 3 的彈性係數分別為 8 N/m、4 N/m 及 6 N/m，當施力 F 為 1.3 N 時，試問施力端的變形量為何？（10 分）彈簧 1 的變形量為何？（10 分）
1 2
F 3
圖三
106 人 員 人員 考 試 等 類 科 科
四、
五、
年公務 員 考 試 員、退
試 別 別 科 別 目
有一摩 上方的 (a)示，
別為 R
試導 係。
若速 何？
若速
（5
兩種滑
兩者
若欲 少？
務人員 試 及 1 退除役
： 鐵路
： 員級
： 機械
： 機械
摩擦輪傳 的圓盤為
，可以自 R2 與 R 導出主動
請就速 速比為 1
？（5 分 速比為-2
分）
滑輪系統 者的機械 欲舉起相
？（10 分
員特種 1 0 6 年 役軍人 路人員 級考試 械工程 械原理
傳動機構 為主動件
自上方 R3。
動件與從 速比為正 1/5 時，
分）
2 時，且
統如下圖 械利益各 相同的重
分）
種考試 年 特 種 人轉任 員考試 試 程 理概要
構，如 件（桿 方圓盤轉
從動件 正值與
，且主動 且主動件
圖五所示 各為何 重物 W
試警察 種 考 試
任公務
如圖四所 桿 2），下
轉軸位置 件之速比 與速比為
動件轉軸 件轉軸與
示，(a) 何？（10
W，兩種
A繩
R
2
察人員 試 交 通
務人員
所示，圖 下方圓盤 置向右移 比（從動 為負值時 軸與從 與從動件
有 3 個 0 分）
種滑輪
W (a)
(a) R2
2
3 4
R3
、一般 般警察 察
全
全一張 張 通 事 業
員考試
圖四(a) 盤為從 移動）
動件轉速 時論述之 從動件轉
件轉軸
個滑輪，
輪系統中
F
a
B繩
圖五 圖四 4
業 鐵 路 試試題
)為正視 從動件（
距離主 速/主動 之。（1 轉軸的距 軸的距離
(b)有 4 中之繩索
F
bW
五 (b)
路 題
代
視圖，圖
（桿 4）
主動件轉 動件轉速
10 分）
距離為 離為 18
4 個滑輪 索，其最
W
(b) R2
R 2
3 4
代號：880530
（
（背面 面）
圖四(b)
） ，中間 轉軸與 速）與 18 cm cm 時，
)為立體 間滾子
從動件 與中間滾 時，R2
，R2 及
體投影視
（桿 3 件轉軸的 滾子之位 2 及 R3
R3 分別
視圖。圖
，如圖四 的距離分 位置的關 3 分別為 別為何
圖 四 分 關 為
？
3
R3
