공기출 - 2016 국가직 9급 기계설계 문제 해설

기계설계-2 정답(2017-10-06 / 258.7KB / 1,043회)

기계설계-4 정답(2017-10-06 / 258.9KB / 259회)

2016 국가직 9급 기계설계 해설 김정배 (2017-10-06 / 784.3KB / 1,020회)

기계설계 2 책형 1 쪽 기계설계 문 1. 나사의 호칭 기호에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① M은 미터나사이다. ② G는 관용 평행나사이다. ③ UNF는 유니파이 보통나사이다. ④ Tr은 미터 사다리꼴나사이다. 문 2. 베벨기어의 모듈이 4 mm, 피치원추각이 60 °, 잇수가 40일 때, 베벨기어의 대단부 바깥지름[mm]은? (단, 이끝높이와 모듈은 같다고 가정한다) ① 164 ② 168 ③ 172 ④ 174 문 3. 볼 베어링의 처음 정격 수명이 인 경우, 동일 조건에서 베어링의 하중을 2배로 증가시킬 때 정격 수명은? ①    ②    ③    ④    문 4. 스프링의 탄성변형 에너지에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 하중이 커질수록 탄성변형 에너지는 커진다. ② 변형량이 커질수록 탄성변형 에너지는 커진다. ③ 비틀림각이 커질수록 탄성변형 에너지는 작아진다. ④ 토크가 커질수록 탄성변형 에너지는 커진다. 문 5. 스프로켓과 롤러 체인을 이용하여 구성된 동력 전달장치의 총 전달동력을 증가시키기 위한 방법으로 옳지 않은 것은? ① 잇수가 더 많은 스프로켓을 사용한다. ② 더 큰 피치를 가지는 체인을 사용한다. ③ 지름이 더 작은 스프로켓을 사용한다. ④ 스프로켓의 회전수를 증가시킨다. 문 6. 한 쪽이 고정된 지름 10 mm의 중실 원형봉에 토크  가 작용할 때 최대 비틀림응력은 이다. 동일한 토크  에서 원형봉의 지름이 11 mm로 되었을 때 원형봉에 발생하는 최대 비틀림응력에 가장 가까운 것은? (단,    로 계산한다) ① 0.66  ② 0.73  ③ 0.81  ④ 0.90  문 7. 지름이 d＝20 mm인 회전축에 b＝5mm, h＝7 mm, 길이＝90 mm인 평행키가 고정되어 있을 때, 압축응력만으로 전달할 수 있는 최대 토크[N․mm]는? (단, 키의 허용압축응력은 4 MPa이다) b h d   ① 6,300 ② 12,600 ③ 18,900 ④ 25,200 문 8. 지름이 30 mm이고 허용전단응력이 80 MPa인 리벳을 이용하여 두 강판을 1줄 겹치기 이음으로 연결하고자 한다. 연결된 두 강판에 100 kN의 인장하중이 작용한다면 요구되는 리벳의 최소 개수는? (단, 판 사이의 마찰력을 무시하고, 전단력에 의한 파손 만을 고려한다) ① 2 ② 4 ③ 6 ④ 8 문 9. 접촉면의 안지름과 바깥지름이 각각 20 mm, 40 mm이고, 마찰 계수가 인 단판 클러치로 450 N․mm의 토크를 전달시키는 데 필요한 접촉면압[MPa]은? (단, 힘은 균일 압력조건, 토크는 균일 마모조건으로 가정한다) ①   ②   ③   ④   문 10. 골지름이 인 수나사에 축방향 인장하중 와 비틀림모멘트     이 복합적으로 작용한다. 이때 나사부에 생기는 최대 전단응력은? ①     ②     ③     ④     문 11. 베어링의 윤활유 유출을 방지하기 위한 접촉형 밀봉장치는? ① 펠트 실(felt seal) ② 슬링거(slinger) ③ 라비린스 실(labyrinth seal) ④ 오일 홈(oil groove) 기계설계 2 책형 2 쪽 문 12. 단면적이 1,000 mm2인 봉에 1,000 N의 추를 달았더니 이 봉에 발생한 응력이 설계 허용인장응력에 도달하였다. 이 봉재의 항복점 1,000 N/cm2가 기준강도이면 안전율은? ① 5 ② 10 ③ 15 ④ 20 문 13. 굽힘모멘트   8 kN․m, 비틀림모멘트   6 kN․m를 동시에 받고 있는 원형 단면 축의 상당 굽힘모멘트 [kN․m]와 상당 비틀림모멘트 [kN․m]는? ①       ②       ③       ④       문 14. 풀리 피치원의 큰쪽 지름이  , 작은쪽 지름이  , 두 축 간의 중심거리가 인 평벨트로 동력을 전달할 때, 평행걸기(바로걸기)의 벨트길이에 비하여 엇걸기(십자걸기)의 벨트길이 증가는? (단, 벨트길이 근사계산은 sin   cos      을 이용한다) ①   ②   ③   ④   문 15. 안지름이 150 mm, 바깥지름이 200 mm, 칼라 수가 2개인 칼라 베어링이 견딜 수 있는 최대 축방향 하중[N]은? (단, 평균 베어링 압력 ＝ 0.06 MPa,  ＝ 3으로 한다) ① 1,155 ② 1,575 ③ 2,310 ④ 3,150 문 16. 인벌류트 기어의 작용선에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 두 기어가 맞물려 회전할 때 접촉점에서 힘이 전달되는 방향을 나타낸다. ② 두 기어가 맞물려 회전할 때 접촉점이 이동하는 궤적이 된다. ③ 두 기어 기초원의 공통접선이 된다. ④ 두 기어가 맞물려 회전할 때 치면의 접촉점에서 세운 공통 접선이다. 문 17. 밴드 브레이크에서 드럼이 그림과 같이 우회전할 때 레버에 작용 하는 힘 는? (단, 와 는 장력, 는 마찰계수, 는 접촉각, 는 제동력이며, 원심력의 영향은 무시하고, 브레이크 작동의 기구학적 조건은 만족한다)         ①      ②        ③       ④        문 18. 내경 1 m, 두께 1 cm의 강판으로 원통형 압력용기를 만들 경우 허용할 수 있는 압력[kPa]은? (단, 강판의 허용응력은 70 MPa, 이음효율은 70 %, 압력은 게이지 압력, 응력은 얇은 벽 응력으로 가정한다) ① 98 ② 196 ③ 980 ④ 1,960 문 19. 그림과 같은 기어열에서 모터의 회전수는 9,600 rpm이고 기어 d의 회전수는 100 rpm일 때, 웜기어의 잇수는? (단, 웜은 1줄 나사 이고, Za, Zb, Zc, Zd는 각 스퍼기어의 잇수이다) 모터 웜 웜기어 Za ＝12 a b c d Zb ＝36 Zc ＝12 Zd ＝24 ① 14 ② 16 ③ 18 ④ 20 문 20. 안지름 와 얇은 벽두께 를 가진 압력용기를 설계하고자 한다. 압력 용기 내의 압력(게이지 압력)이 이고  평면응력으로 가정할 때, 면내 최대 전단응력은? (단,  ≫ , 반경방향 응력은 무시한다)     ①   ②   ③   ④  