申論 1有一1/2"-13-UNC-2A 的螺栓，螺栓與零件長度相同。螺紋止於螺帽之上方，而其材料的降伏強度（Yielding strength）S=69k psi，極限強度（Ultimate strength）yieldS=101k psi，耐久強度S=30k psi，螺紋的應力集中數為3.85，應力ultimate tensileendurance面積為0.142 in2，而零件承受的面積為0.5 in2。今假設外部負載在0~2400 lb 連續變化，請以古德曼線（Goodman line）作為安全操作考量，試答下列問題：㈠解釋1/2"-13-UNC-2A（4 分）㈡若一開始螺栓沒有給起始張力，請問螺栓的安全係數為何？（7 分）㈢需給多少螺栓之起始張力，螺栓在上述外部負載條件下才不致於與零件間會沒有壓力發生？（7 分）㈣若螺栓之起始張力給2500 lb，請問安全係數多少？（7 分）
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弱點分析
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申論 2試定義並且畫出所謂的雙背軸承DB（Double back bearing）、雙前軸承DF（Doublefront bearing）與止推軸承（Thrust bearing），其各別之功能為何？（15 分）滾珠與滾柱軸承其負載與壽命如何計算？請寫下其公式。（10 分）
申論 3螺帽螺牙與螺栓螺牙在當螺栓受張力時其力量流線（Force flow）是如何分布？如何設計一特殊的螺帽來提供較平均之應力分布？請至少畫三個螺牙來說明。（20 分）
申論 4如圖所示，為一偏心之焊接板件，若焊接金屬物其降伏強度為50k psi，圖中負載力為一穩定之7500 lb，試畫出受應力最大處之位置，並計算此安全係數為何？（20 分）7,500 lb6"6"8"1″6"All welds fillets
申論 5具裂縫（Crack）機件其破壞（Fracture）一般可以分為那三種型式？試畫圖表示之。其應力值是如何計算？計算時此數值有物理意義嗎？（10 分）