9급 지방직 공무원 기계설계 필기 기출문제복원 (2015-06-27)

1. 1. 기계부품 설계 시에 재료 파괴의 기준강도로 사용되는 것이 아닌 것은?

1. 항복강도

2. 종탄성계수

3. 피로한도

4. 크리프한도

2. 2. 일반적으로 사용되는 공차역 기호 h를 기준으로, 기호 h에서 기호 a에 가까워질 때의 치수변화에 대한 설명으로 옳은 것은?

1. 축의 최대 허용치수가 기준치수(호칭치수)보다 작아진다.

2. 축의 최대 허용치수가 기준치수(호칭치수)보다 커진다.

3. 구멍의 최대 허용치수가 기준치수(호칭치수)보다 작아진다.

4. 구멍의 최대 허용치수가 기준치수(호칭치수)보다 커진다.

3. 3. 두께가 10 [mm]인 판 두 장을 2줄 겹치기 리벳이음을 하고자 한다. 리벳 지름이 20 [mm]이고 피치(리벳의 중심간 거리)가 80 [mm]일 때, 리벳이음의 효율 중 리벳 효율[%]은? (단, 리벳의 허용 전단응력은 판의 허용 인장응력의 80%이고, π는 3으로 한다)

1. 30

2. 40

3. 50

4. 60

4. 4. 그림과 같이 정지해 있는 균일한 원형단면의 중실축인 철도차량용 차축에서, 차륜으로부터 l[mm]만큼 떨어진 지점에 작용하는 굽힘하중 W[kgf]를 이용하여 구한 차축의 최소 지름[mm]은? (단, 차축의 허용 굽힘응력은 σa[kgf/mm2]이고, 차축의 강성과 자중은 고려하지 않는다)

5. 5. 축 방향으로 인장하중 Q[kgf]만 작용하는 아이볼트(eye bolt)에서, 기준강도 σs[kgf/mm2]와 안전율 S를 적용하여 구한 아이볼트의 최소 골지름[mm]은?

6. 6. 지름이 d인 중실축과 바깥지름이 do, 안지름이 di인 중공축이 있다. 동일한 굽힘모멘트를 두 축에 각각 가했을 때, 동일한 굽힘응력이 발생되기 위한 d/do의 값을 A라 하고, 동일한 비틀림 모멘트를 두 축에 각각 가했을 때, 동일한 비틀림응력이 발생되기 위한 d/do의 값을 B라 할 때, A와 B의 곱으로 옳은 것은? (단, di/do=x이고, 두 축의 재료와 길이는 같다)

7. 7. 축과 보스의 결합을 위해 사용된 보통형 평행키(묻힘키)에서, 회전토크에 의해 키가 전단되는 경우, 키의 길이 l이 축 지름 d의 2배라면 키의 폭 b와 축 지름 d의 관계로 옳은 것은? (단, 축과 키의 재료는 같고, 축과 키에 전달되는 회전토크도 같다)

1. b = (π/16)d

2. b = (π/12)d

3. b = (π/4)d

4. b = πd

8. 8. 회전하는 축(shaft)을 설계할 때, 고려하는 요소 중 위험속도(critical speed)에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?

1. 회전 가능한 축의 최고 회전속도

2. 축 이음부분에 파괴가 시작되는 회전속도

3. 축을 지지하는 베어링의 마모가 시작되는 회전속도

4. 축의 고유진동수와 일치하여 공진현상이 발생하는 회전속도

9. 9. 회전하고 있는 평행걸기(바로걸기) 평벨트 전동장치의 장력비는 k이다. 긴장측 장력을 Tt, 이완측 장력을 Ts, 유효장력을 Te라 할 때, (Tt+Ts)/Te를 나타낸 것으로 옳은 것은? (단, 벨트속도로 인한 원심력은 무시한다)

1. (k-1) / (k+1)

2. (k+1) / (k-1)

3. (1+k) / (1-k)

4. (1-k) / (1+k)

10. 10. 한국산업표준(KS 규격)에서 기하 공차의 종류 중 모양공차(형상공차)가 아닌 것은?

1. 진직도

2. 진원도

3. 직각도

4. 평면도

11. 11. 균일 단면봉에 축 방향 인장하중이 작용하여 횡 방향 수축(작용하중 방향에 수직인 수축)이 일어날 때, 푸아송 비(Poisson’s ratio) ν의 크기는?

1. 축 방향 변형길이 / 횡 방향 변형길이

2. 축 방향 변형률 / 횡 방향 변형률

3. 횡 방향 변형길이 / 축 방향 변형길이

4. 횡 방향 변형률 / 축 방향 변형률

12. 12. 호칭번호가 6308C2P6인 구름 베어링에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

1. 깊은 홈 볼 베어링이다.

2. 정밀도는 2급으로 정밀급이다.

3. 전동체 배열이 1열인 단열 베어링이다.

4. 베어링 안지름은 40 [mm]이다.

13. 13. 밸브대를 축으로 원판형의 밸브 디스크가 회전함으로써 관로의 열림 각도가 변화하여 유량을 조절할 수 있는 밸브는?

1. 체크 밸브(check valve)

2. 안전 밸브(safety valve)

3. 버터플라이 밸브(butterfly valve)

4. 글로브 밸브(glove valve)

14. 14. 내압을 받는 얇은 두께의 원통형 관(pipe)에서, 관내의 내압(P)이 두 배가 되어 2P로 변경되었다. 변경 후에 관의 길이 방향(축 방향) 응력(σ1)에 대한 원주 방향 응력(σ2)의 비(σ2/σ1)는?

1. 4

2. 2

3. 0.5

4. 0.25

15. 15. 평행걸기(바로걸기) 평벨트 전동장치에서 원동 풀리 지름이 195 [mm], 종동 풀리 지름이 95 [mm]이고, 벨트 두께는 5 [mm]이다. 원동 풀리가 1,000 [rpm]으로 회전할 때, 벨트 두께를 고려하여 구한 종동 풀리의 회전수[rpm]는? (단, 풀리와 벨트 사이의 미끄럼은 고려하지 않는다)

1. 1,000

2. 1,027

3. 2,000

4. 2,053

16. 16. 판재 전단용 전단기(shearing machine)에 강철제 원판형 관성차(플라이 휠, fly wheel)가 설치되어 있다. 관성차의 극관성모멘트가 J [kgfㆍmㆍs2]이고, 최고 회전수가 N [rpm]일 때, 이 관성차의 최대 운동에너지[kgfㆍm]는? (단, π는 3으로 한다)

1. 0.001 J N2

2. 0.005 J N2

3. 0.05 J N2

4. 0.01 J N2

17. 17. 그림과 같이 두께가 t1 [mm]과 t2 [mm]로 서로 다른 두 판의 맞대기 용접이음에서, 용접길이 l [mm]의 수직 방향으로 판의 중앙에 인장하중 P[kgf]가 작용할 때, 용접부에 생기는 인장응력 [kgf/mm2]은? (단, t1＜t2이다)

18. 18. 150 [rpm]으로 회전하고 있는 볼 베어링의 수명이 3,000시간일 때, 이 베어링에 작용하는 최대 하중[kgf]은? (단, 기본 동정격하중은 1,350 [kgf]이다)

1. 450

2. 550

3. 650

4. 750

19. 19. 인벌류트 치형을 갖는 다음의 평기어 중 모듈이 가장 큰 것은?

1. 잇수 60, 피치원 지름 240 [mm]

2. 잇수 80, 이끝원 지름 246 [mm]

3. 지름 피치 12.7 [1/inch]

4. 원주 피치 4.712 [mm]

20. 20. 축이음의 종류 중 일직선상에 놓여 있지 않은 두 개의 축을 연결하는 데 쓰이고, 축의 1회전 동안 회전각속도의 변동 없이 동력을 전달하며, 전륜 구동 자동차의 동력전달장치로 사용하기에 가장 적절한 것은?

1. 클로 클러치(claw clutch)

2. 올덤 커플링(oldham coupling)

3. 등속 조인트(constant-velocity joint)

4. 주름형 커플링(bellows coupling)

9급 지방직 공무원 기계설계