2012 국가직 9급 기계설계 문제 해설 - 2012.4.7.

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2012 국가직 9급 기계설계 해설 wirebox (2017-10-30 / 66.7KB / 865회)

기계설계 인 책형 1 쪽 기계설계 문 1. 기계재료의 표준인장시험에서 얻어지는 진변형률( )을 공칭응력 ()과 진응력( )으로 나타낸 것으로 옳은 것은? ①     ②     ③   ln   ④   ln   문 2. 모듈이 4 mm, 중심거리가 150 mm인 외접 스퍼기어에서 회전 각속도비가 0.5일 때, 구동기어의 잇수 과 피동기어의 잇수 를 곱한 값은? ① 800 ② 1,250 ③ 1,700 ④ 2,150 문 3. 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? ① 10 ② 12 ③ 15 ④ 16 문 4. 마찰계수가 극히 작고 마멸이 적기 때문에 NC 공작기계의 이송 나사, 자동차의 조향장치, 항공기 날개의 플랩 작동장치에 사용 하는 나사는? ① 사각나사 ② 사다리꼴나사 ③ 볼나사 ④ 둥근나사 문 5. 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? ① 1 ② 2 ③ 3 ④ 4 문 6. 기어 이의 간섭이 발생하지 않도록 하기 위한 방법으로 옳지 않은 것은? ① 기어와 피니언의 잇수비를 크게 한다. ② 피니언의 잇수를 최소치수 이상으로 한다. ③ 기어의 잇수를 한계치수 이하로 한다. ④ 압력각을 크게 한다. 문 7. 외접하는 두 개의 기어가 맞물려 있고, 중심거리가 150 mm, 하나의 기어 잇수가 80인 두 기어의 모듈이 3일 때, 나머지 기어의 잇수는? ① 20 ② 40 ③ 80 ④ 120 문 8. 볼 베어링에 걸리는 하중이 500 N, 베어링의 동정격하중이 1,500 N 일 때, 베어링을 10,000시간 이상 사용하기 위한 최대 회전수 [rpm]는? ① 30 ② 45 ③ 300 ④ 450 문 9. 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) ① 24 ② 39 ③ 78 ④ 96 문 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) ① p ＝ 20°일 때 N ＝ 18 , p ＝ 25°일 때 N ＝ 12 ② p ＝ 20°일 때 N ＝ 12 , p ＝ 25°일 때 N ＝ 18 ③ p ＝ 20°일 때 N ＝ 18 , p ＝ 25°일 때 N ＝ 22 ④ p ＝ 20°일 때 N ＝ 22 , p ＝ 25°일 때 N ＝ 18 문 11. 키의 높이가 h, 폭이 b, 길이가  인 묻힘 키(sunk key)에서 높이와 폭을 같게 하였을 때, 키에 작용하는 힘(P)에 의하여 키에 발생하는 전단응력()과 압축응력()의 비(  )는? ① 0.25 ② 0.50 ③ 1.00 ④ 2.00 기계설계 인 책형 2 쪽 문 12. 지름이 20 mm, 길이가 7 cm인 시편이 시험 후 지름이 10 mm, 길이가 8 cm가 되었을 때, 단면 수축률은? ① 0.55 ② 0.65 ③ 0.75 ④ 0.85 문 13. 2줄 나사의 리드각()을 계산하는 공식은? (단, 는 나사의 바깥지름, 은 나사의 골지름, 는 나사의 피치이다) ①   tan       ②   tan       ③   tan       ④   tan       문 14. 다음 글에 해당하는 커플링은? 2축이 평행하거나 약간 떨어져 있는 경우에 사용되고, 양축 끝에 끼어 있는 플랜지 사이에 90〫의 키 모양의 돌출부를 양면에 가진 중간 원판이 있고, 돌출부가 플랜지 홈에 끼워 맞추어 작용하도록 3개가 하나로 구성되어 있다. ① 고정 커플링 ② 셀러 커플링 ③ 유니버설 커플링 ④ 올덤 커플링 문 15. 밸브에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 스톱 밸브(stop valve)는 밸브 디스크가 밸브대에 의하여 밸브시트에 직각방향으로 작동한다. ② 버터플라이 밸브(butterfly valve)는 밸브의 몸통 안에서 밸브대를 축으로 하여 원판 모양의 밸브 디스크가 회전하면서 관을 개폐하여 관로의 열림각도가 변화하여 유량이 조절된다. ③ 게이트 밸브(gate valve)는 부분적으로 개폐될 때 유체의 흐름에 와류가 생겨 내부에 먼지가 쌓이기 쉽다. ④ 체크 밸브(check valve)는 유체를 두 방향으로 흘러가게 하고, 역류를 방지할 목적으로는 적합하지 않다. 문 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) ① 1 ② 2 ③ 3 ④ 4 문 17. 축각이 120°인 원추마찰차의 바깥지름 D1이 300 mm일 때 원추각을  , 바깥지름 D2가 150 mm일 때 원추각을 라 할 때, 원추 마찰차의 원추각 비(  )는? ①   ②   ③ 2 ④ 3 문 18. 저속으로 운전되는 벨트의 두께가 2 mm, 폭이 20 mm인 벨트전동 장치에서 유효장력이 400 N, 풀리의 접촉각과 마찰계수 곱의 지수값    일 때, 최대 인장응력[MPa]은? ① 5 ② 10 ③ 15 ④ 20 문 19. 그림과 같이 5 kN의 물체를 지탱하고 있는 유압크레인에서 핀의 허용면압이 25 MPa이고 폭경비가 2일 때, 핀의 직경[mm]은? 4 m 1 m 3 m 5 kN pin 90° ① 20 ② 25 ③ 30 ④ 40 문 20. 주로 축간거리가 짧고, 기어전동이 불가능한 경우에 사용되는 체인전동에 대한 설명으로 옳지 않는 것은? ① 전달효율이 크고 슬립이 없는 일정한 속도비를 얻을 수 있다. ② 체인의 탄성으로 어느 정도 충격하중을 흡수할 수 있다. ③ 고속회전에 적당하고, 진동 및 소음 발생이 적다. ④ 내열, 내유, 내습성이 크며, 유지 및 수리가 쉽다.