申論 1一直徑40 mm 的軸件承受0 到70 kN 間的變動拉伸負載，此軸因設計上有倒角，造成之應力集中因子為1.85，材料之降伏強度580 MPa，拉伸強度690 MPa，修正後之疲勞極限234 MPa，請計算此軸件第一循環降伏以及根據Gerber fatigue line 的安全係數。請詳列計算過程。（25 分）
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弱點分析
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申論 2請說明以螺桿形式做成的千斤頂，在頂起重物時，螺桿各個部位所承受的應力形式及大小，請繪圖並標示說明。（25 分）
申論 3某工程師手上有一螺旋壓縮彈簧，其彈簧常數為400 N/mm，若將此一彈簧剪成長度1：1：2 的三段彈簧，然後將兩較短段並聯後與較長段串連，組成一新彈簧組，此新彈簧組的整體彈簧常數為何？請列出計算過程。（25 分）
申論 4有一舊機械螺栓部分鏽蝕，工程師欲更換螺栓以恢復機件運作，但無法精確量測螺栓尺寸，僅能量到該螺栓孔之孔徑為13 mm，且手邊有同材料三種螺栓規格：5/8”-11、7/16”-14 及M12 × 1.75，請說明該三種規格的尺寸與差異，以及基於機械操作安全考量，三者那一個規格最適合用以做更換，並請說明其原因。（25 分）