類科別：機械工程、機檢工程

108年公務人員特種考試警察人員、一般警察人員考試及 108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

考 試 別：鐵路人員考試 等 別：員級考試

類 科 別：機械工程、機檢工程 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。

本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

代號：80420 80520 頁次：2－1

一、圖 1 所示分別為(a)飛機前起落架收放機構及(b)挖土機機構之機構簡 圖。圖上接頭（Joint）符號：R 為迴轉對（Revolute pair）、P 為滑動對

（Prismatic pair），試計算各機構之自由度（Degree of freedom）。圖(b) 中虛線部分為履帶及駕駛座，假設為固定。（20 分）

(b)

圖1 (a)

二、圖 2 所示為一個四連桿組（Four-bar linkage）之機構簡圖，其中接頭 A、

B 為活動軸樞，AO、BO為固定軸樞，桿件長度分別為 R2 = 2.5、R3 = 5.0、

R4 =4.6（單位：cm）。若此四連桿組為一曲柄搖桿機構（Crank rocker mechanism），且桿 2 為主動桿（Driving link）：（每小題 10 分，共 20 分）

試以葛氏定則（Grashof law）求固定桿長 R1的範圍。

傳力角

μ

R4 = 4.6（單位：cm），試求出最大傳力角（

μ

μ

圖2

代號：80420 80520 頁次：2－2

三、圖3 所示為一純滾動接觸之外接式錐形摩擦輪機構，主動輪角速度為

ω

ω

θ

ω

ω

大錐輪的最大直徑 D₂為 15 cm，試求：（每小題 10 分，共 20 分）

小錐輪的最大半徑 R₃。

兩錐輪的半錐角

φ

φ

圖3

四、圖 4 所示為一行星齒輪系之機構簡圖，如環齒輪 2 為輸入件，轉速 2000 rpm（順時針方向，由左方視之），齒輪 3 與齒輪 4 為複合行星齒輪，齒 輪 5 為太陽齒輪（固定），6 為行星架（輸出件），各齒齒數分別為 T2 =124、

T3 = 48、T4 = 32、T5 = 50，試求行星架 6 之角速度。（20 分）

^圖4

五、一對嚙合正齒輪，其壓力角為20 度、模數(m)為 3、齒冠 a = m，主動輪 2 之齒數T2 = 20，從動輪 3 之齒數 T3 = 40，主動輪旋轉角速度

_ω

₌ ^{10 rad / s}

中心距。

基節（Base pitch）。

接觸路徑長度。

接觸比。