9급 국가직 기계설계 2008년 기출문제

시행 2008-04-12 · 책형 안 · 20문항 · 출처: 인사혁신처 공개 기출(공공데이터포털, 이용허락 제한 없음)

전체 풀기 (시험 모드)원본 PDF 받기 2008 9급 국가직 전과목

롤러 체인전동에서 체인과 맞물려 있는 스프로킷 휠(잇수 : Z)의 회전반지름은 체인 회전에 따라 주기적으로 변동한다. 각속도가 일정할 때 이러한 회전반지름의 변동으로 인한 체인의 속도변동률

(υ_{m a x} - υ_{m i n}) / υ_{m a x}

은?

(단, 여기서

υ_{m a x}

와

υ_{m i n}

은 각각 체인의 최대, 최소 속도이다)

기계설계

① $1 - sin \frac{2 π}{Z}$
② $1 - cos \frac{2 π}{Z}$
③ $1 - sin \frac{π}{Z}$
④ $1 - cos \frac{π}{Z}$

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정답 ④ · 해설 보기

모듈 4, 중심거리 200 mm인 한 쌍의 스퍼기어에서 구동기어의 잇수가 40개일 때 구동기어에 대한 피동기어의 속도비는?

기계설계

① $\frac{1}{2}$
②3
③ $\frac{2}{3}$
④ $\frac{3}{2}$

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드럼의 지름이 700 mm인 단식 블록 브레이크의 드럼축에 140 N·m의 토크가 작용하고 있을 때, 제동을 위해 필요한 블록과 드럼 사이의 수직력의 크기[kN]는?

(단, 마찰계수는 0.1이다)

기계설계

①1
②2
③3
④4

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그림과 같은 단순 지지보 AB 위에 균일분포 하중

ω

＝ 200 N/m가 작용하고 있을 때 A단에서

x

＝ 1.5 m 지점에서의 전단력의 크기[N]는?

기계설계

①100
②150
③200
④250

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외경 110 mm, 두께 5 mm인 강관에 내압 40 MPa이 작용한다. 강관을 얇은 두께로 가정할 때, 길이(축)방향 하중[kN]과 길이(축)방향 응력[MPa]은?

기계설계

①20π, 100
②40π, 400
③80π, 200
④100π, 200

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축과 키의 재료가 동일한 허용전단응력을 가진다고 할 때, 축의 지름이 40 mm이고 묻힘키(sunk key)의 폭이 10 mm라면 필요한 키의 최소 길이[mm]는?

기계설계

①50
②56
③63
④70

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바깥지름 150 mm, 두께 5 mm, 길이 10 m인 양 끝단이 구속된 강관의 온도를 20 °C에서 320 °C까지 상승시켰을 때 길이(축)방향으로 발생하는 응력의 크기는?

(단, 재료의 영의 계수(Young's modulus) E ＝ 200 GPa, 열팽창계수(선팽창계수)는 112 × 10^-7 [1/°C]이다)

기계설계

①692 GPa
②863 MPa
③573 GPa
④672 MPa

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스프링 상수가 100 N/cm인 압축 코일스프링을 3등분하여 만들어진 3개의 스프링을 병렬로 연결하여 1800 N의 압축력을 가한다면 스프링의 변형량[cm]은?

기계설계

①2
②3
③6
④1.8

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정답 ① · 해설 보기

벨트의 폭과 두께가 각각 100 mm, 5 mm인 평벨트 전동에서 벨트속도가 8 m/s일 때 전달동력[kW]은?

(단, 벨트의 허용인장응력은 2.5 MPa이며,

e^{μ θ}

＝ 3으로 하고, 원심력은 무시한다)

기계설계

①6.7
②19.6
③4.9
④14.7

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10.

그림과 같이 폭 100 mm, 두께 12 mm의 강판의 측면을 용접치수 12 mm, 용접길이 120 mm로 필릿 용접하였다. 용접부의 허용전단응력을 50 MPa이라 할 때 최대로 지탱할 수 있는 하중 P[kN]는?

기계설계

①101.8
②141.4
③50.9
④70.7

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11.

어떤 부품에 힘이 가해졌을 때 균일한 단면형상을 갖는 부분보다 키 홈, 구멍, 단(step), 또는 노치(notch) 등과 같이 단면형상이 급격히 변화하는 부분에서 쉽게 파손되는 이유를 가장 잘 설명하는 것은?

기계설계

①응력집중
②좌굴현상
③피로파괴
④잔류응력

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12.

나사의 피치가 4 mm인 2줄 나사를 1.5회전시켰을 때 축 방향의 이동거리[mm]는?

기계설계

①8
②12
③16
④20

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정답 ② · 해설 보기

13.

강판의 효율이 75 %인 리벳 이음에서 피치가 20 mm이면 리벳 구멍의 지름[mm]은?

기계설계

①4
②5
③6
④7

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14.

구름베어링의 호칭번호가 6203이라면 베어링의 안지름[mm]은?

기계설계

①3
②15
③17
④20

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15.

기준치수에 대한 구멍의 공차가

ϕ 16 0_{0}^{+ 0.04}

[mm], 축의 공차가

ϕ 16 0_{- 0.08}^{+ 0.03}

[mm]일 때 최대틈새[mm]와 최대죔새[mm]는?

최대틈새 최대죔새

기계설계

①0.07 0.03
②0.07 0.04
③0.12 0.03
④0.12 0.04

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16.

다음 기계요소 중 회전운동을 직선운동으로 변환시킬 수 있는 것은?

기계설계

①캠과 캠기구
②체인과 스프로킷 휠
③래칫 휠과 폴
④웜과 웜기어

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17.

단면이 원형인 중실축(solid shaft)의 길이와 지름을 각각 2배로 하면, 같은 크기의 비틀림 모멘트에 대한 비틀림 각도는 원래 축의 몇 배가 되는가?

기계설계

① $\frac{1}{2}$ 배
② $\frac{1}{8}$ 배
③2배
④8배

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18.

기어에 관한 용어와 조건을 설명한 것으로 옳지 않은 것은?

기계설계

①피치원은 기어의 중심에서 피치점까지의 거리를 반지름으로 하는 원이다.
②모듈(module)은 피치원 지름을 잇수로 나눈 값으로 표시한다.
③물림률은 물림길이를 법선피치로 나눈 값으로, 1보다 작아야 항상 한 쌍의 이가 작용선상에 물리게 된다.
④압력각은 맞물린 두 기어의 피치원의 공통접선과 작용선이 이루는 각이다.

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19.

원주속도 2 m/s로 5 kW를 전달하는 원통 마찰차에서 마찰차를 누르는 힘[kN]은?

(단, 마찰계수는 0.25이다)

기계설계

①8
②10
③12
④14

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20.

평면응력 상태에서

σ_{x}

＝ 10 kPa,

σ_{y}

＝ 2 kPa,

τ_{x y}

＝ 3 kPa로 측정되었다면, 모어 원(Mohr's circle) 상의 주응력의 크기[kPa]는?

기계설계

①9, 1
②9, 3
③11, 1
④11, 3

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