2014년 국가직 9급 기계일반 기출문제 풀이
2014년 국가직 9급 기계일반
① 내식성 증가
오답입니다Cr은 표면에 치밀한 산화피막을 형성해 내식성을 높입니다.
② 내열성 증가
오답입니다Cr은 고온 산화 저항과 내열성을 향상시킵니다.
③ 강도 및 경도 증가
오답입니다Cr은 경화능과 탄화물 형성을 높여 강도·경도·내마모성을 향상시킵니다.
④ 자기적 성질 증가
정답입니다자기적 성질을 높이는 것이 강에 Cr을 첨가하는 일반적인 주목적은 아닙니다.
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크롬의 대표 효과는 내식성·내열성·경화능·내마모성 향상이며 자기적 성질 증가는 주된 첨가 목적이 아닙니다.
키워드#기계재료#합금강#합금원소#크롬#내식성
① 용접부가 곡선 형상일 때 주로 사용한다.
정답입니다SAW는 용제 유지와 자동주행이 쉬운 긴 직선 또는 원주 용접에 적합하며 복잡한 곡선부에 주로 쓰이지 않습니다.
② 아크가 용제 속에서 발생하여 보이지 않는다.
오답입니다입상 용제 아래에서 아크가 발생하므로 외부에서 아크가 보이지 않습니다.
③ 용접봉의 공급과 이송 등을 자동화한 자동용접법이다.
오답입니다와이어 전극의 연속 공급과 용접헤드 이동을 자동화하기 쉽습니다.
④ 복사열과 연기가 많이 발생하지 않는다.
오답입니다용제가 아크를 덮어 복사광·스패터·흄이 비교적 적습니다.
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서브머지드 아크용접은 긴 직선·원주 이음의 고능률 자동용접에 적합하므로 ①이 틀립니다.
키워드#기계공작법#아크용접#서브머지드아크용접#자동용접#용제
○애크미(acme) 나사라고도 하며, 정밀가공이 용이하다.
○공작기계의 리드 스크류와 같이 정밀한 운동의 전달용으로 사용한다.
① 사각나사
오답입니다사각나사는 효율이 높지만 가공과 너트 맞춤이 어려워 애크미나사라고 하지 않습니다.
② 톱니나사
오답입니다톱니나사는 한쪽 방향의 큰 축하중을 받는 프레스 등에 사용합니다.
③ 사다리꼴나사
정답입니다사다리꼴나사는 애크미나사라고도 하며 가공성이 좋아 리드스크루에 널리 사용됩니다.
④ 둥근나사
오답입니다둥근나사는 충격·오염에 강해 전구 소켓이나 밸브축 등에 쓰입니다.
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애크미나사는 나사산 각을 가진 사다리꼴나사로, 정밀 운동 전달용 리드스크루에 적합합니다.
키워드#기계설계#나사#운동용나사#사다리꼴나사#애크미나사
① 연삭입자는 불규칙한 형상을 가진다.
오답입니다연삭숫돌의 입자는 형상과 절삭날 방향이 불규칙합니다.
② 연삭입자는 깨짐성이 있어 가공면의 치수정확도가 떨어진다.
정답입니다적절한 자생작용은 무딘 입자를 탈락시키고 새 날을 드러내므로 연삭은 오히려 높은 치수정밀도와 좋은 표면을 얻는 가공입니다.
③ 연삭입자는 평균적으로 큰 음의 경사각을 가진다.
오답입니다불규칙한 입자 날은 평균적으로 큰 음의 경사각을 형성합니다.
④ 경도가 크고 취성이 있는 공작물 가공에 적합하다.
오답입니다작은 절입과 단단한 연삭입자로 경화강·초경재료 등도 정밀가공할 수 있습니다.
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입자의 깨짐성은 자생작용을 가능하게 하며 연삭가공은 높은 정밀도를 얻을 수 있으므로 ②가 틀립니다.
키워드#기계공작법#연삭가공#연삭입자#경사각#자생작용
① 사이클로이드 곡선은 기초원에 감은 실을 잡아당기면서 풀어 나갈 때 실의 한 점이 그리는 곡선이다.
오답입니다기초원에서 팽팽한 실을 풀 때의 궤적은 인벌류트 곡선입니다.
② 인벌류트 곡선은 기초원 위에 구름원을 굴렸을 때 구름원의 한 점이 그리는 곡선이다.
오답입니다원 위를 구르는 원의 한 점이 그리는 궤적은 사이클로이드 곡선입니다.
③ 물림률이 클수록 소음이 커진다.
오답입니다물림률이 크면 동시에 맞물리는 이가 많아 하중전달이 부드럽고 소음·진동이 줄어듭니다.
④ 2개의 기어가 일정한 각속도비로 회전하려면 접촉점의 공통 법선은 일정한 점을 통과해야 한다.
정답입니다기어의 기본법칙에 따라 접촉점의 공통법선이 항상 중심선상의 일정한 피치점을 지나야 일정한 각속도비가 유지됩니다.
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일정 속도비 조건은 모든 접촉점의 공통법선이 두 기어 중심을 잇는 선 위의 고정점을 통과하는 것입니다.
키워드#기계설계#기어#치형곡선#인벌류트곡선#사이클로이드곡선#기어의기본법칙
① 억지 끼워맞춤
오답입니다항상 축이 구멍보다 커야 억지끼워맞춤이지만 여기서는 틈새도 발생할 수 있습니다.
② 중간 끼워맞춤
정답입니다최소틈새는 150.00−150.03=−0.03 mm, 최대틈새는 150.04−149.92=0.12 mm로 틈새와 죔새가 모두 가능하므로 중간끼워맞춤입니다.
③ 헐거운 끼워맞춤
오답입니다항상 양의 틈새가 생기지 않으므로 헐거운끼워맞춤이 아닙니다.
④ 아주 헐거운 끼워맞춤
오답입니다최소틈새가 음수이므로 항상 큰 틈새가 생기는 아주 헐거운끼워맞춤이 아닙니다.
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최소틈새 −0.03 mm, 최대틈새 0.12 mm이므로 조립 결과가 틈새 또는 죔새가 될 수 있는 중간끼워맞춤입니다.
키워드#기계공작법#정밀측정#끼워맞춤#중간끼워맞춤
① STD 11
정답입니다STD는 금형용 합금공구강 기호이며 STD11은 대표적인 냉간금형강입니다.
② SC 360
오답입니다SC는 탄소강 주강품을 나타내며 금형용 합금공구강이 아닙니다.
③ SM 45C
오답입니다SM45C는 기계구조용 탄소강입니다.
④ SS 400
오답입니다SS400은 일반구조용 압연강재입니다.
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금형용 합금공구강은 STD 계열로 표시하므로 STD11이 정답입니다.
키워드#기계재료#합금공구강#금형용강#KS규격#STD11
① 컴퓨터지원 검사시스템(CAT)
오답입니다CAT는 컴퓨터를 이용해 제품 치수와 품질을 검사하는 시스템입니다.
② 직접수치제어(DNC)
정답입니다DNC는 중앙 컴퓨터가 여러 NC 공작기계에 가공정보를 보내고 직접 관리·제어하는 방식입니다.
③ 유연생산시스템(FMS)
오답입니다FMS는 가공설비·운반·저장·제어를 결합해 품종 변화에 유연하게 대응하는 생산시스템입니다.
④ 컴퓨터통합생산(CIM)
오답입니다CIM은 설계부터 생산·관리까지 기업의 제조정보 전체를 통합하는 상위 개념입니다.
정답과 해설 보기
여러 NC 공작기계를 한 컴퓨터가 직접 제어하는 방식은 DNC입니다.
키워드#기계공작법#생산자동화#DNC#직접수치제어
① ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㅁ
오답입니다브로칭은 브로치와 브로칭머신을 사용하므로 드릴링머신 작업 조합이 아닙니다.
② ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㄹ
오답입니다브로칭이 포함되어 있어 틀린 조합입니다.
③ ㄱ, ㄷ, ㄹ, ㅁ
정답입니다드릴링머신에서는 리밍·보링·스폿페이싱·카운터싱킹을 수행할 수 있습니다.
④ ㄱ, ㄷ, ㅁ, ㅂ
오답입니다슬로팅은 슬로터 등에서 홈을 절삭하는 작업이므로 드릴링머신 작업 조합이 아닙니다.
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드릴링머신의 관련 작업은 리밍, 보링, 스폿페이싱, 카운터싱킹이므로 ③입니다.
키워드#기계공작법#드릴링머신#리밍#보링#스폿페이싱#카운터싱킹
① 유압회로의 압력을 제어한다.
정답입니다설정압력을 넘으면 유체를 탱크로 방출하여 회로의 최고압력을 제한합니다.
② 유압회로의 흐름 방향을 제어한다.
오답입니다흐름 방향은 방향제어밸브가 담당합니다.
③ 유압회로의 유량을 제어한다.
오답입니다유량과 액추에이터 속도는 유량제어밸브가 조절합니다.
④ 유압회로의 온도를 제어한다.
오답입니다온도는 냉각기·가열기와 온도제어장치로 관리합니다.
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릴리프밸브는 과압을 방지하는 대표적인 압력제어밸브입니다.
키워드#유압기기#압력제어밸브#릴리프밸브#압력제어
① 소모성 주형을 사용한다.
오답입니다사형은 주물을 꺼낼 때 깨뜨리는 일회용 소모성 주형입니다.
② 모형으로 공동부를 만든다.
오답입니다제품 형상의 모형을 주물사에 넣어 용탕이 들어갈 공동을 만듭니다.
③ 모래 입자의 크기가 크면 통기도가 낮아진다.
정답입니다모래 입자가 크면 입자 사이 공간이 커져 일반적으로 통기도가 높아집니다.
④ 용탕의 점도가 온도에 민감할수록 유동성은 낮아진다.
오답입니다온도 저하에 따라 점도가 급격히 증가하는 용탕은 주형을 채우기 전에 흐름이 둔해져 유동성이 낮습니다.
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조립자가 굵을수록 공극이 커져 통기도가 좋아지므로 ③이 틀립니다.
키워드#기계공작법#주조#사형주조#통기도#유동성
① 7.87 mm
정답입니다슬리브 눈금 7.5 mm와 심블 눈금 0.37 mm를 더하면 7.87 mm입니다.
② 7.97 mm
오답입니다아래 정답 해설의 판독 과정을 확인하세요.
③ 37.87 mm
오답입니다아래 정답 해설의 판독 과정을 확인하세요.
④ 37.97 mm
오답입니다아래 정답 해설의 판독 과정을 확인하세요.
정답과 해설 보기
슬리브에서 7.5 mm까지 보이고 기준선과 일치하는 심블 눈금이 37이므로 0.37 mm입니다. 따라서 7.5+0.37=7.87 mm입니다.
키워드#기계공작법#정밀측정#마이크로미터#측정값판독
① 철과 아연
오답입니다철과 아연은 청동의 기본 조성이 아닙니다.
② 철과 주석
오답입니다철과 주석 역시 청동으로 분류되지 않습니다.
③ 구리와 아연
오답입니다구리와 아연의 합금은 황동입니다.
④ 구리와 주석
정답입니다청동의 기본 합금은 구리와 주석입니다.
정답과 해설 보기
청동은 Cu-Sn 합금이며 구리와 아연 합금은 황동입니다.
키워드#기계재료#비철금속#구리합금#청동#황동
① 압축, 연소, 팽창, 냉각의 4과정으로 작동되는 외연기관이다.
정답입니다가스터빈은 연소가스가 직접 터빈을 통과하며 일을 하는 내연기관입니다. 이상 브레이턴 사이클은 압축·정압가열·팽창·정압방열 과정입니다.
② 실제 가스터빈은 개방 사이클이다.
오답입니다일반 가스터빈은 공기를 흡입하고 배기가스를 대기로 내보내는 개방사이클입니다.
③ 증기터빈에 비해 중량당 동력이 크다.
오답입니다구조가 간단하고 회전속도가 높아 출력 대비 중량이 작습니다.
④ 공기는 산소를 공급하고 냉각제 역할을 한다.
오답입니다흡입공기는 연소용 산소를 공급하고 과잉공기는 고온부 냉각에도 사용됩니다.
정답과 해설 보기
가스터빈은 외연기관이 아니라 연소가스가 직접 작동유체가 되는 내연기관입니다.
키워드#내연기관#가스터빈#브레이턴사이클#개방사이클
① 용융 금속에 함유된 불순물은 결정립 경계에 주로 축적된다.
오답입니다응고 중 용질과 불순물이 마지막 응고부 및 결정립계로 편석되기 쉽습니다.
② 금속이 응고되면 일반적으로 다결정체를 형성한다.
오답입니다여러 핵에서 결정이 성장해 서로 만나므로 보통 많은 결정립으로 된 다결정체가 됩니다.
③ 용융 금속이 급랭되면 결정립의 크기가 작아진다.
오답입니다급랭하면 핵생성률이 높고 성장시간이 짧아 미세한 결정립이 형성됩니다.
④ 결정립이 커질수록 강도와 경도가 증가한다.
정답입니다Hall-Petch 관계에 따라 결정립이 미세할수록 강도와 경도가 증가하며 조대해지면 낮아집니다.
정답과 해설 보기
결정립 미세화가 강도·경도를 높이므로 ④는 반대로 서술했습니다.
키워드#기계재료#금속응고#결정립#결정립미세화#냉각속도
① ㄱ, ㄷ
오답입니다FDM은 필라멘트, LOM은 시트 재료를 사용하므로 둘 다 분말 기반이 아닙니다.
② ㄴ, ㄹ
정답입니다SLS는 분말층을 레이저로 소결하고 3DP는 분말층에 바인더를 분사하므로 둘 다 분말 기반입니다.
③ ㄱ, ㄴ, ㄹ
오답입니다FDM이 포함되어 있어 모두 분말 재료인 조합이 아닙니다.
④ ㄴ, ㄷ, ㄹ
오답입니다LOM은 종이·수지·금속박 등의 시트를 적층하므로 분말 기반이 아닙니다.
정답과 해설 보기
초기 재료가 분말인 방식은 선택적 레이저소결 SLS와 분말접착식 3DP입니다.
키워드#기계공작법#신속조형법#RP#선택적레이저소결#3차원인쇄
① 미끄럼 표면들이 윤활막으로 완전히 분리된 상태이다.
오답입니다완전 유체윤활에서는 두 표면이 연속적인 유막으로 완전히 분리됩니다.
② 점도가 높아지면 마찰계수가 증가한다.
오답입니다유체윤활 영역에서 점도가 증가하면 유막의 전단저항이 커져 마찰계수가 증가합니다.
③ 베어링 면의 평균압력이 증가하면 마찰계수가 감소한다.
오답입니다평균압력이 커지면 무차원 베어링 특성수 ηN/p가 작아져 유체마찰계수는 감소하는 경향을 보입니다.
④ 회전속도가 증가하면 마찰계수가 감소한다.
정답입니다완전 유체윤활 영역에서는 속도가 증가할수록 유막의 점성전단이 커져 마찰계수가 증가하므로 감소한다는 설명이 틀립니다.
정답과 해설 보기
유체윤활 영역의 마찰계수는 대체로 ηN/p에 비례하므로 회전속도 N이 증가하면 마찰계수도 증가합니다.
키워드#기계설계#베어링#미끄럼베어링#유체윤활#마찰계수
① 0
오답입니다구속된 구조물이 아니므로 자유도 0이 아닙니다.
② 1
오답입니다두 개의 독립 입력각으로 자세를 정할 수 있어 자유도 1보다 큽니다.
③ 2
정답입니다평면 저차쌍 기구의 링크와 핀절점을 세어 Kutzbach 식 F=3(n−1)−2j를 적용하면 자유도는 2입니다.
④ 3
오답입니다독립적인 운동변수는 세 개가 아니라 두 개입니다.
정답과 해설 보기
고정링크를 포함해 링크와 등가 핀쌍을 계산하면 F=3(n−1)−2j=2입니다. 따라서 탁상 스탠드의 위치를 정하는 독립변수는 두 개입니다.
키워드#기계설계#기구학#평면기구#자유도#핀절점
① 회전자(rotor)의 회전에 의하여 유체를 송출하는 용적형 회전 펌프이다.
정답입니다로터 슬롯의 베인이 케이싱과 이루는 체적을 주기적으로 변화시켜 유체를 흡입·토출하는 회전식 용적펌프입니다.
② 실린더 내에서 유체를 가압하여 송출하는 용적형 왕복펌프이다.
오답입니다실린더와 피스톤·플런저를 사용하는 것은 왕복펌프입니다.
③ 회전차(impeller)의 원심력으로 송출하는 터보형 원심펌프이다.
오답입니다베인펌프는 임펠러의 원심작용으로 에너지를 주는 터보펌프가 아닙니다.
④ 유체가 회전차의 축방향으로 유입·유출되는 터보형 축류펌프이다.
오답입니다축류펌프는 프로펠러형 임펠러를 쓰는 터보펌프이며 베인펌프와 원리가 다릅니다.
정답과 해설 보기
베인펌프는 회전하는 로터와 미끄러지는 베인 사이의 체적변화로 송출하는 용적형 회전펌프입니다.
키워드#유체기계#펌프#용적형펌프#베인펌프
① 윤활유는 압연하중과 압연토크를 증가시킨다.
오답입니다윤활은 마찰을 줄여 압연하중과 토크를 감소시킵니다.
② 마찰계수는 냉간가공보다 열간가공에서 작아진다.
오답입니다고온의 산화물·표면상태 등으로 열간압연의 마찰계수가 냉간압연보다 일반적으로 큽니다.
③ 압연롤러와 공작물 사이의 마찰력은 중립점을 경계로 반대 방향으로 작용한다.
정답입니다입구측에서는 롤 표면이 소재보다 빨라 마찰이 진행방향으로, 출구측에서는 소재가 더 빨라 반대방향으로 작용하며 중립점에서 바뀝니다.
④ 공작물이 자력으로 압입되려면 롤러의 마찰각이 접촉각보다 작아야 한다.
오답입니다자력으로 물려 들어가려면 접촉각이 마찰각보다 작거나 같아야 합니다.
정답과 해설 보기
중립점은 롤 주변속도와 소재속도가 같아지는 점이며 이 점의 전후에서 상대운동과 마찰력 방향이 반전됩니다.
키워드#기계공작법#소성가공#압연#중립점#마찰력
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