普考申論題
108年
[機械工程] 機械原理概要
第 三 題
📖 題組：
如圖 3 所示為行星齒輪系（Planetary Gear set），其中 A 齒輪（15 齒）聯結於主動軸（Input）上，C 齒輪（105 齒）為環形內齒輪為固定件，傳動臂（Arm）聯結於從動軸（Output），並與 B 齒輪（45 齒）以迴轉軸相連接。若主動軸以順時針 80 rpm 方式轉動時，試回答或求解下列問題：（每小題 5 分，共 20 分）
如圖 3 所示為行星齒輪系（Planetary Gear set），其中 A 齒輪（15 齒）聯結於主動軸（Input）上，C 齒輪（105 齒）為環形內齒輪為固定件，傳動臂（Arm）聯結於從動軸（Output），並與 B 齒輪（45 齒）以迴轉軸相連接。若主動軸以順時針 80 rpm 方式轉動時，試回答或求解下列問題：（每小題 5 分，共 20 分）
從動軸（Output）的轉速及方向為何？
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
考點為行星齒輪系的輪系值計算。解題有兩種主流方法：表格法（Tabular method）與公式法（Formula method）。 公式法：輪系值 e = (最後一齒輪轉速 - 旋臂轉速) / (第一齒輪轉速 - 旋臂轉速)。
行星齒輪系轉速計算
💡 利用輪系值公式法或表格法，求解行星齒輪系各元件間的運動關係。
🔗 行星齒輪系解題四步驟
- 1 定義方向 — 明確設定順時針為正 (+) 或逆時針為負 (-)。
- 2 計算輪系值 — 依據內外嚙合判斷 e 的正負號並代入齒數比。
- 3 代入行星公式 — 將已知轉速（如固定件=0）帶入公式求解未知數。
- 4 判定最終方向 — 依計算結果的正負號，寫出轉速數值與旋轉方向。
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🔄 延伸學習：延伸學習：當存在多個行星架時，需拆解成單級輪系逐一求解。
