9급 국가직 기계설계 2012년 기출문제

시행 2012-04-07 · 책형 인 · 20문항 · 출처: 인사혁신처 공개 기출(공공데이터포털, 이용허락 제한 없음)

전체 풀기 (시험 모드)원본 PDF 받기 2012 9급 국가직 전과목

기계재료의 표준인장시험에서 얻어지는 진변형률(

ε_{T}

)을 공칭응력(

σ

)과 진응력(

σ_{T}

)으로 나타낸 것으로 옳은 것은?

기계설계

① $ε_{T} = \frac{σ _{T}}{σ}$
② $ε_{T} = \frac{σ}{σ _{T}}$
③ $ε_{T} = ln (\frac{σ _{T}}{σ})$
④ $ε_{T} = ln (\frac{σ}{σ _{T}})$

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정답 ③ · 해설 보기

모듈이 4 mm, 중심거리가 150 mm인 외접 스퍼기어에서 회전각속도비가 0.5일 때, 구동기어의 잇수

Z_{1}

과 피동기어의 잇수

Z_{2}

를 곱한 값은?

기계설계

①800
②1,250
③1,700
④2,150

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정답 ② · 해설 보기

허용 인장응력이 100 N/mm², 두께가 10 mm인 강판을 용접길이 150 mm, 용접효율을 80 %로 맞대기 이음을 하고자 한다. 용접부의 허용응력이 80 N/mm²일 때, 목두께[mm]는?

기계설계

①10
②12
③15
④16

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정답 ① · 해설 보기

마찰계수가 극히 작고 마멸이 적기 때문에 NC 공작기계의 이송나사, 자동차의 조향장치, 항공기 날개의 플랩 작동장치에 사용하는 나사는?

기계설계

①사각나사
②사다리꼴나사
③볼나사
④둥근나사

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정답 ③ · 해설 보기

묻힘 키(sunk key)와 축에 동일 토크가 부가되고, 축과 키의 재료가 같다. 축 지름이 20 mm, 묻힘 키의 길이가 50 mm일 때, 필요한 키의 최소 폭[mm]은?

기계설계

①1
②2
③3
④4

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정답 ④ · 해설 보기

기어 이의 간섭이 발생하지 않도록 하기 위한 방법으로 옳지 않은 것은?

기계설계

①기어와 피니언의 잇수비를 크게 한다.
②피니언의 잇수를 최소치수 이상으로 한다.
③기어의 잇수를 한계치수 이하로 한다.
④압력각을 크게 한다.

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정답 ① · 해설 보기

외접하는 두 개의 기어가 맞물려 있고, 중심거리가 150 mm, 하나의 기어 잇수가 80인 두 기어의 모듈이 3일 때, 나머지 기어의 잇수는?

기계설계

①20
②40
③80
④120

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정답 ① · 해설 보기

볼 베어링에 걸리는 하중이 500 N, 베어링의 동정격하중이 1,500 N일 때, 베어링을 10,000시간 이상 사용하기 위한 최대 회전수[rpm]는?

기계설계

①30
②45
③300
④450

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정답 ② · 해설 보기

마찰면의 바깥지름이 300 mm, 안지름이 220 mm인 단판클러치에서 축방향으로 밀어붙이는 힘이 1 kN, 마찰계수가 0.3일 때, 전달할 수 있는 토크[Nm]는? (단, 균일한 마모상태로 가정한다)

기계설계

①24
②39
③78
④96

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정답 ② · 해설 보기

10.

평기어를 설계할 때, 언더컷을 방지하기 위한 최소잇수는 압력각에 따라 다르다. 표준치를 갖는 피니언과 맞물리는 기어가 랙일 때, 압력각(p)에 따른 피니언의 이론적 최소잇수(N)는?

(단, sin 20° ＝ 0.34, cos 20° ＝ 0.94, tan 20° ＝ 0.36, sin 25° ＝ 0.42, cos 25° ＝ 0.91, tan 25° ＝ 0.47이다)

기계설계

①p ＝ 20°일 때 N ＝ 18 , p ＝ 25°일 때 N ＝ 12
②p ＝ 20°일 때 N ＝ 12 , p ＝ 25°일 때 N ＝ 18
③p ＝ 20°일 때 N ＝ 18 , p ＝ 25°일 때 N ＝ 22
④p ＝ 20°일 때 N ＝ 22 , p ＝ 25°일 때 N ＝ 18

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정답 ① · 해설 보기

11.

키의 높이가 h, 폭이 b, 길이가

l

인 묻힘 키(sunk key)에서 높이와 폭을 같게 하였을 때, 키에 작용하는 힘(P)에 의하여 키에 발생하는 전단응력(

τ

)과 압축응력(

σ

)의 비(

\frac{σ}{τ}

)는?

기계설계

①0.25
②0.50
③1.00
④2.00

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12.

지름이 20 mm, 길이가 7 cm인 시편이 시험 후 지름이 10 mm, 길이가 8 cm가 되었을 때, 단면 수축률은?

기계설계

①0.55
②0.65
③0.75
④0.85

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13.

2줄 나사의 리드각(

α

)을 계산하는 공식은? (단,

d

는 나사의 바깥지름,

d_{1}

은 나사의 골지름,

p

는 나사의 피치이다)

기계설계

① $α = tan^{- 1} (\frac{2 p}{π ( d + d _{1} )})$
② $α = tan^{- 1} (\frac{4 p}{π ( d + d _{1} )})$
③ $α = tan^{- 1} (\frac{2 p}{π ( d - d _{1} )})$
④ $α = tan^{- 1} (\frac{4 p}{π ( d - d _{1} )})$

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14.

다음 글에 해당하는 커플링은?

2축이 평행하거나 약간 떨어져 있는 경우에 사용되고, 양축 끝에 끼어 있는 플랜지 사이에 90〫 의 키 모양의 돌출부를 양면에 가진 중간 원판이 있고, 돌출부가 플랜지 홈에 끼워 맞추어 작용하도록 3개가 하나로 구성되어 있다.

기계설계

①고정 커플링
②셀러 커플링
③유니버설 커플링
④올덤 커플링

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15.

밸브에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

기계설계

①스톱 밸브(stop valve)는 밸브 디스크가 밸브대에 의하여 밸브시트에 직각방향으로 작동한다.
②버터플라이 밸브(butterfly valve)는 밸브의 몸통 안에서 밸브대를 축으로 하여 원판 모양의 밸브 디스크가 회전하면서 관을 개폐하여 관로의 열림각도가 변화하여 유량이 조절된다.
③게이트 밸브(gate valve)는 부분적으로 개폐될 때 유체의 흐름에 와류가 생겨 내부에 먼지가 쌓이기 쉽다.
④체크 밸브(check valve)는 유체를 두 방향으로 흘러가게 하고, 역류를 방지할 목적으로는 적합하지 않다.

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16.

주철제 원통형 압력용기의 설계에서 원통의 안지름이 16 mm, 내압이 5 MPa, 안전율이 2, 허용인장응력이 40 MPa일 때, 용기의 두께[mm]는? (단, 이음매가 없는 경우로 효율은 1로 간주하고, 부식 효과는 무시한다)

기계설계

①1
②2
③3
④4

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17.

축각이 120°인 원추마찰차의 바깥지름 D₁이 300 mm일 때 원추각을

δ_{1}

, 바깥지름 D₂가 150 mm일 때 원추각을

δ_{2}

라 할 때, 원추 마찰차의 원추각 비(

\frac{δ _{1}}{δ _{2}}

)는?

기계설계

① $\frac{1}{3}$
② $\frac{1}{2}$
③2
④3

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18.

저속으로 운전되는 벨트의 두께가 2 mm, 폭이 20 mm인 벨트전동장치에서 유효장력이 400 N, 풀리의 접촉각과 마찰계수 곱의 지수값

e^{μ θ} = 3

일 때, 최대 인장응력[MPa]은?

기계설계

①5
②10
③15
④20

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19.

그림과 같이 5 kN의 물체를 지탱하고 있는 유압크레인에서 핀의 허용면압이 25 MPa이고 폭경비가 2일 때, 핀의 직경[mm]은?

기계설계

①20
②25
③30
④40

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20.

주로 축간거리가 짧고, 기어전동이 불가능한 경우에 사용되는 체인전동에 대한 설명으로 옳지 않는 것은?

기계설계

①전달효율이 크고 슬립이 없는 일정한 속도비를 얻을 수 있다.
②체인의 탄성으로 어느 정도 충격하중을 흡수할 수 있다.
③고속회전에 적당하고, 진동 및 소음 발생이 적다.
④내열, 내유, 내습성이 크며, 유지 및 수리가 쉽다.

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정답 ③ · 해설 보기