普考申論題
112年
[機械工程] 機械設計概要
第 二 題
📖 題組：
二、有一徑向滑動軸承內孔與轉軸採「基孔制」H7/e7之配合，已知軸承內孔直徑之基本尺寸為115 mm，試查詢表一及表二回答以下問題： 表一 公差等級（單位：0.001 mm） | 基本尺寸(mm) | IT5 | IT6 | IT7 | IT8 | IT9 | IT10 | |---|---|---|---|---|---|---| | 50~80 | 13 | 19 | 30 | 46 | 74 | 120 | | 80~120 | 15 | 22 | 35 | 54 | 87 | 140 | | 120~180 | 18 | 25 | 40 | 63 | 100 | 160 | | 180~250 | 20 | 29 | 46 | 72 | 115 | 185 | 表二 軸之標準上偏差 | 基本尺寸（mm） | c | d | e | f | g | h | |---|---|---|---|---|---|---| | 65~80 | -150 | -100 | -60 | -30 | -10 | 0 | | 80~100 | -170 | -120 | -72 | -36 | -12 | 0 | | 100~120 | -180 | -120 | -72 | -36 | -12 | 0 | | 120~140 | -200 | -145 | -85 | -43 | -14 | 0 | | 140~160 | -210 | -145 | -85 | -43 | -14 | 0 |
二、有一徑向滑動軸承內孔與轉軸採「基孔制」H7/e7之配合，已知軸承內孔直徑之基本尺寸為115 mm，試查詢表一及表二回答以下問題： 表一 公差等級（單位：0.001 mm） | 基本尺寸(mm) | IT5 | IT6 | IT7 | IT8 | IT9 | IT10 | |---|---|---|---|---|---|---| | 50~80 | 13 | 19 | 30 | 46 | 74 | 120 | | 80~120 | 15 | 22 | 35 | 54 | 87 | 140 | | 120~180 | 18 | 25 | 40 | 63 | 100 | 160 | | 180~250 | 20 | 29 | 46 | 72 | 115 | 185 | 表二 軸之標準上偏差 | 基本尺寸（mm） | c | d | e | f | g | h | |---|---|---|---|---|---|---| | 65~80 | -150 | -100 | -60 | -30 | -10 | 0 | | 80~100 | -170 | -120 | -72 | -36 | -12 | 0 | | 100~120 | -180 | -120 | -72 | -36 | -12 | 0 | | 120~140 | -200 | -145 | -85 | -43 | -14 | 0 | | 140~160 | -210 | -145 | -85 | -43 | -14 | 0 |
📝 此題為申論題，共 3 小題
小題 (二)
最大及最小之干涉（或餘隙）分別為多少？（10分）
思路引導 VIP
利用上一題的結果來計算。觀察孔的尺寸範圍（115.000 ~ 115.035）與軸的尺寸範圍（114.893 ~ 114.928），發現孔的尺寸永遠大於軸，因此只會產生「餘隙」。最大餘隙發生在孔最大且軸最小時；最小餘隙發生在孔最小且軸最大時。依此原則進行減法計算。
小題 (一)
軸承內孔直徑與轉軸直徑之最大及最小實體尺寸分別為多少？（10分）
思路引導 VIP
考點為公差與配合的查表與計算。首先要清楚「最大實體尺寸 (MMC)」及「最小實體尺寸 (LMC)」的定義：對於孔，MMC是最小孔徑，LMC是最大孔徑；對於軸，MMC是最大軸徑，LMC是最小軸徑。接著，辨識「基孔制 H」的特性，孔的下偏差(EI)必為 0。再根據基本尺寸 115 mm，查表一對應「80~120」列的 IT7 找出公差；查表二對應「100~120」列找出軸 e 的上偏差 (es)。最後進行加減計算，注意表格單位為 $\mu m$ (0.001 mm)。
小題 (三)
配合方式是屬於「干涉配合」、「過渡配合」或「餘隙配合」？（5分）
思路引導 VIP
此題為送分題，從第(二)題的計算結果直接推導。只要說明「因為最小孔徑大於最大軸徑，不論任何公差組合皆存在間隙」，即可判定為餘隙配合。