普考申論題
106年
[機械工程] 機械原理概要
第 二 題
📖 題組：
二、
二、
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (二)
說明工程師希望「該機構經連桿的尺寸設計後，使耦桿 3 上的耦點 P 具有水平的直線運動軌跡，以利吊掛重物的移動作業」的主要理由為何？能達到什麼目的？（10 分）
思路引導 VIP
看到這題，首先應從「物理學」角度聯想：重物水平移動代表「重力位能不變」。接著將此物理特性連結到工程設計的需求上，條列分析其對機構驅動功率（節能）、動態操作平穩度（安全），以及控制難易度（效率）的具體影響與目的。
小題 (一)
計算圖一所示之機構的自由度。（5 分）
思路引導 VIP
計算平面機構自由度，首先應聯想到庫茲巴（Kutzbach）準則或古魯伯（Gruebler's）公式。解題關鍵在於正確清點機件數（注意所有接地固定端合併視為單一機件1，且具多節點的剛體如件3仍視為單一連桿）、低對與高對的數量，最後代入公式求解。