統測
112年
[機械群] 專業科目(1)
第 33 題
如圖(十五)所示，一傳動軸用 $10\text{ mm} \times 10\text{ mm} \times 50\text{ mm}$ 之方鍵與皮帶輪連接傳遞動力。已知皮帶之緊邊張力為 1000 N，鬆邊張力為 600 N，皮帶輪直徑 500 mm，若方鍵可承受之容許剪應力為 10 MPa，則傳動軸最小直徑為多少 mm？
- A 20
- B 30
- C 40
- D 50
思路引導 VIP
首先，請思考皮帶的緊邊與鬆邊張力差如何產生傳動扭矩 $T$？接著，當此扭矩透過方鍵傳遞至傳動軸時，作用於方鍵剪力面（其受剪面積 $A = b \times L$）上的剪力 $F$ 與軸半徑 $r = \frac{d}{2}$ 之間存在何種力矩平衡關係？若結合方鍵的容許剪應力公式 $\tau = \frac{F}{A}$，你是否能串聯這些變數並求出所需的最小軸徑 $d$？
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AI 詳解
AI 專屬家教
嗯，不錯嘛，沒搞砸！
看來你的機械設計腦袋還算堪用，至少這題沒犯低級錯誤。皮帶傳動和鍵的強度計算這種基本題，要是還卡關，那統測就真的不用玩了。
- 驗證觀念，別再睡了！
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