9급 국가직 기계설계 2018년 기출문제

반지름이 $R$ [m]인 드럼이 $N$ [rpm]으로 회전하면서 무게 $F_W$ [N]인 추를 $H$ [m] 들어 올리고자 할 때, 필요한 동력[W]은?

플라이휠(flywheel)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

그림과 같은 리벳이음에서 6000 [N]의 하중(F)이 작용할 때, 가장 왼쪽의 리벳에 작용하는 전단력의 크기[N]와 방향은?

인장항복응력이 400 [MPa]인 재료가 ${\sigma }_x$ ＝ 120 [MPa], ${\sigma }_y$ ＝ －80 [MPa]인 평면응력상태에 있을 때, 최대 전단응력설에 따른 안전계수는?

비틀림 모멘트 T가 작용하면 비틀림각이 4 ° 발생하는 지름 $d$인 축에서 축지름만 변경하여 비틀림각을 1 °로 줄이고자 할 때, 축지름[mm]은? (단, 축은 실축이고, 탄성 거동한다고 가정한다)

그림과 같이 필렛 용접된 두 금속판의 좌우로 10 [kN]의 하중이 가해질 때, 필요한 용접부 최소 길이 m, n에 가장 근사한 치수[mm]는? (단, 용접부의 허용전단응력은 10 [N/mm²]이다)

m n

아이볼트에 축방향으로 3 [kN]의 인장하중이 작용할 때, 사용 가능한 볼트의 최소 바깥지름[mm]은? (단, 허용인장응력은 40 [N/mm²], 골지름($d_1$)과 바깥지름($d$)의 비율 $\frac{d_1}{d}$ ＝ 0.5, $\pi$ ＝ 3으로 한다)

사각나사의 안지름이 8 [mm], 바깥지름이 12 [mm], 피치는 $\pi$ [mm]일 때, 1000 [N]의 축방향 하중을 견딜 수 있는 너트의 최소 높이[mm]는? (단, 재료의 허용접촉면압력은 10 [N/mm²]이다)

스프링지수가 10이고 소선의 지름이 2 [mm]인 압축 코일스프링에서 하중이 70 [kgf]에서 50 [kgf]로 감소할 때 처짐의 변화가 50 [mm]가 되는 스프링의 유효감김수는? (단, 전단탄성계수는 8 × 10³ [kgf/mm²]이다)

벨트 전동에서 벨트의 장력으로 인해 베어링에 전달되는 하중($F_d$)과 이완측 장력($T_s$) 사이의 관계($F_d/T_s$)로 옳은 것은? (단, 마찰계수는 $\mu$이고, 벨트의 접촉각은 $\theta$이며, 원심력의 영향은 무시한다)

그림과 같이 지름이 $d$인 축에 평행키가 있을 때, 중심으로부터 $L$만큼 떨어져 있는 레버에 작용할 수 있는 최대 힘 $F$는? (단, 키의 너비, 깊이, 길이는 각각 $b$, $h$, $l$이고 단면에 작용하는 허용전단응력은 ${\tau }_0$이다)

헬리컬 기어(helical gear)의 특징으로 옳지 않은 것은?

구멍의 공차역은 $30_{+0.00}^{+0.025}$이고, 축의 공차역은 $30_{-0.005}^{+0.011}$일 때, 이 축과 구멍의 결합에 대한 설명으로 옳은 것은?

지름이 $D$ [mm], 허용선접촉압력이 $p_0$ [kgf/mm], 마찰계수가 $\mu$인 마찰차를 사용하여 $N$ [rpm]의 회전속도로 동력$H$ [PS]를 전달하기 위해 필요한 마찰차의 최소 너비 $b$ [mm]는? (단, 맞물린 두 마찰차 사이에 상대운동은 없다)

태양기어 1개, 유성기어 3개인 유성기어장치에서 내접기어를 고정할 때, 태양기어에 대한 캐리어의 각속도비는?(단, 기어는 표준기어를 사용하고, 태양기어 잇수는 20개, 유성기어의 잇수는 40개이다)

그림과 같이 차동피니언 잇수 24개, 측면기어 잇수 36개인 차동기어장치에서 왼쪽 측면기어의 회전속도가 40 [rpm]이고, 오른쪽 측면기어의 회전속도가 50 [rpm]일 때, 차동피니언의 회전속도[rpm]는?

공작물의 표면거칠기가 다음과 같은 삼각파형으로 측정되었을 때, 해당 공작물의 중심선 평균거칠기(R_a)[$\mu$m]는? (단, d ＝ 8 [$\mu$m]이며 l ＝ 80 [$\mu$m]이다)

내식성, 내압성, 경제성이 우수하여 가스압송관, 광산용 양수관 등에 가장 많이 사용하는 관은?

바깥지름이 $D$, 두께가 $t$이며 양단이 고정되어 있는 강관이 초기온도 $T_o$에서 $T$로 가열되었을 때, 강관에 발생하는 축방향 압축력은? (단, 선열팽창계수는 $\alpha$, 탄성계수는 $E$이다)

나선면의 마찰각이 7 °, 리드각이 3 °인 사각나사를 조일 때의 효율은? (단, 사각나사의 자리면 마찰을 무시하고, tan(3 °) ≒ 0.05, tan(4 °) ≒ 0.07, tan(7 °) ≒ 0.12, tan(10 °) ≒ 0.18로 근사하여 계산한다)