2018 국가직 9급 기계설계 문제 해설 - 2018.4.7.

 

기계설계-가정답(2018-04-30 / 237.2KB / 1,514회)

 

기계설계-다정답(2018-04-30 / 237.2KB / 218회)

 

2018 국가직 9급 기계설계 해설 wirebox (2018-04-30 / 78.0KB / 1,912회)

 

 기계설계 가 책형 1 쪽 기계설계 문 1. 반지름이  [m]인 드럼이  [rpm]으로 회전하면서 무게 [N]인 추를  [m] 들어 올리고자 할 때, 필요한 동력[W]은? ①   ②   ③   ④   문 2. 플라이휠(flywheel)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 내연기관, 왕복펌프, 공기압축기 등에서 흔히 사용된다. ② 구동토크가 많이 발생하면 운동에너지를 흡수하여 각속도 증가량이 둔화된다. ③ 동일 4행정기관에서는 직렬 기통 수가 많아질수록 에너지 변동계수도 커지므로 이를 고려하여 설계하여야 한다. ④ 축적된 운동에너지를 전단기 및 프레스 등의 작업에너지로 사용할 수 있으며, 그 출력은 극관성모멘트의 크기에 따라 결정된다. 문 3. 그림과 같은 리벳이음에서 6000 [N]의 하중(F)이 작용할 때, 가장 왼쪽의 리벳에 작용하는 전단력의 크기[N]와 방향은? F 200 200 200 ① 8000, ↑ ② 8000, ↓ ③ 4000, ↑ ④ 4000, ↓ 문 4. 인장항복응력이 400 [MPa]인 재료가  ＝ 120 [MPa],  ＝ －80 [MPa]인 평면응력상태에 있을 때, 최대 전단응력설에 따른 안전계수는? ① 6 ② 4 ③ 3 ④ 2 문 5. 비틀림 모멘트 T가 작용하면 비틀림각이 4 ° 발생하는 지름 인 축에서 축지름만 변경하여 비틀림각을 1 °로 줄이고자 할 때, 축지름[mm]은? (단, 축은 실축이고, 탄성 거동한다고 가정한다) ①   ②    ③    ④    문 6. 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) 10 [kN] 10 [kN] m n 10 10 10 100 50 m n ① 188 94 ② 137 69 ③ 110 55 ④ 95 48 문 7. 아이볼트에 축방향으로 3 [kN]의 인장하중이 작용할 때, 사용 가능한 볼트의 최소 바깥지름[mm]은? (단, 허용인장응력은 40 [N/mm2], 골지름()과 바깥지름()의 비율   ＝ 0.5,  ＝ 3으로 한다) ① 10 ② 12 ③ 16 ④ 20 문 8. 사각나사의 안지름이 8 [mm], 바깥지름이 12 [mm], 피치는  [mm]일 때, 1000 [N]의 축방향 하중을 견딜 수 있는 너트의 최소 높이[mm]는? (단, 재료의 허용접촉면압력은 10 [N/mm2]이다) ① 1 ② 5 ③ 10 ④ 12 문 9. 스프링지수가 10이고 소선의 지름이 2 [mm]인 압축 코일스프링 에서 하중이 70 [kgf]에서 50 [kgf]로 감소할 때 처짐의 변화가 50 [mm]가 되는 스프링의 유효감김수는? (단, 전단탄성계수는 8 × 103 [kgf/mm2]이다) ① 5 ② 6 ③ 7 ④ 8 문 10. 벨트 전동에서 벨트의 장력으로 인해 베어링에 전달되는 하중()과 이완측 장력() 사이의 관계()로 옳은 것은? (단, 마찰계수는 이고, 벨트의 접촉각은 이며, 원심력의 영향은 무시한다) ①    cos   ②    cos  ③    cos   ④    cos  기계설계 가 책형 2 쪽 문 11. 그림과 같이 지름이 인 축에 평행키가 있을 때, 중심으로부터 만큼 떨어져 있는 레버에 작용할 수 있는 최대 힘 는? (단, 키의 너비, 깊이, 길이는 각각 , , 이고 단면에 작용하는 허용전단응력은 이다)      ①   ②   ③    ④   문 12. 헬리컬 기어(helical gear)의 특징으로 옳지 않은 것은? ① 이가 잇면을 따라 연속적으로 접촉하므로 이의 물림길이가 길다. ② 두 기어의 비틀림각의 방향이 반대이고 각의 크기가 서로 다를 경우, 축은 평행하지 않고 교차한다. ③ 최소 잇수가 평기어보다 적기 때문에 잇수가 적은 기어에서 사용된다. ④ 임의로 비틀림각을 선정할 수 있으나 두 기어의 중심거리를 조정할 수 없다. 문 13. 구멍의 공차역은  이고, 축의 공차역은  일 때, 이 축과 구멍의 결합에 대한 설명으로 옳은 것은? ① 최대죔새는 0.011이다. ② 최대틈새는 0.014이다. ③ 최소틈새는 0.014이다. ④ 억지 끼워맞춤이다. 문 14. 지름이  [mm], 허용선접촉압력이  [kgf/mm], 마찰계수가 인 마찰차를 사용하여  [rpm]의 회전속도로 동력 [PS]를 전달하기 위해 필요한 마찰차의 최소 너비  [mm]는? (단, 맞물린 두 마찰차 사이에 상대운동은 없다) ①  ×   ②  ×   ③  ×   ④  ×   문 15. 태양기어 1개, 유성기어 3개인 유성기어장치에서 내접기어를 고정할 때, 태양기어에 대한 캐리어의 각속도비는?(단, 기어는 표준기어를 사용하고, 태양기어 잇수는 20개, 유성기어의 잇수는 40개이다) ①   ②   ③   ④   문 16. 그림과 같이 차동피니언 잇수 24개, 측면기어 잇수 36개인 차동기어 장치에서 왼쪽 측면기어의 회전속도가 40 [rpm]이고, 오른쪽 측면 기어의 회전속도가 50 [rpm]일 때, 차동피니언의 회전속도[rpm]는? 링기어 측면기어(왼쪽) 측면기어(오른쪽) 차동피니언 ① 7.5 ② 10 ③ 15 ④ 20 문 17. 공작물의 표면거칠기가 다음과 같은 삼각파형으로 측정되었을 때, 해당 공작물의 중심선 평균거칠기(Ra)[m]는? (단, d ＝ 8 [m]이며 l ＝ 80 [m]이다) d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d l (측정 길이) 측정 방향 ① 2 ② 4 ③ 6 ④ 8 문 18. 내식성, 내압성, 경제성이 우수하여 가스압송관, 광산용 양수관 등에 가장 많이 사용하는 관은? ① 강관 ② 주철관 ③ 비철금속관 ④ 비금속관 문 19. 바깥지름이  , 두께가 이며 양단이 고정되어 있는 강관이 초기온도 에서  로 가열되었을 때, 강관에 발생하는 축방향 압축력은? (단, 선열팽창계수는 , 탄성계수는  이다) ①     ②    ③   ④    문 20. 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) ①   ②   ③   ④  