2016년 지방직 9급(경채) 기계일반 기출문제 풀이
2016년 지방직 9급 기계일반(경채)
① 연삭
오답입니다연삭은 숫돌 입자로 재료를 깎아 내는 절삭 계열 가공입니다.
② 단조
정답입니다단조는 재료를 두들기거나 눌러 소성변형시켜 형상을 만드는 가공입니다.
③ 용접
오답입니다용접은 재료를 녹여 붙이는 접합 가공입니다.
④ 래핑
오답입니다래핑은 미세 연마입자로 표면을 다듬는 정밀 다듬질입니다.
정답과 해설 보기
소성가공은 재료를 힘으로 눌러 영구변형시켜 형상을 만드는 가공입니다. 단조는 해머나 프레스로 두들겨 성형하는 대표적인 소성가공이고, 연삭과 래핑은 깎아 내는 가공, 용접은 접합입니다. 따라서 ②입니다.
키워드#기계공작법#소성가공#단조#연삭#래핑
① 수소
오답입니다수소는 산소와 반응해 높은 열을 내는 가연성 가스입니다.
② 프로판
오답입니다프로판은 절단용으로 널리 쓰이는 가연성 가스입니다.
③ 이산화탄소
정답입니다이산화탄소는 스스로 타지 않는 불연성 가스로 오히려 소화제나 보호가스로 쓰입니다.
④ 아세틸렌
오답입니다아세틸렌은 가스용접의 대표적인 가연성 가스입니다.
정답과 해설 보기
가스용접은 산소와 가연성 가스를 태워 얻은 열로 접합합니다. 아세틸렌·수소·프로판은 타는 가스이지만 이산화탄소는 스스로 타지 않는 불연성 가스여서 가연성 가스로 쓸 수 없습니다. 따라서 적합하지 않은 것은 ③입니다.
키워드#기계공작법#가스용접#가연성가스#아세틸렌#이산화탄소
① 0.5
오답입니다0.5는 피치원지름을 잇수로 나누는 대신 잇수를 지름으로 나누었을 때의 값입니다.
② 2
정답입니다모듈은 피치원지름을 잇수로 나눈 값이므로 48 ÷ 24 = 2입니다.
③ 36
오답입니다36은 피치원지름과 잇수의 차로 계산한 값으로 모듈의 정의와 맞지 않습니다.
④ 1,152
오답입니다1,152는 피치원지름과 잇수를 곱한 값으로 모듈이 아닙니다.
정답과 해설 보기
모듈은 피치원지름을 잇수로 나눈 값으로 이의 크기를 나타냅니다. m = Dz = 4824 = 2입니다. 따라서 ②입니다.
키워드#기계설계#기어#모듈#피치원지름#잇수
○ 케이싱 안에 반경방향의 홈이 있는 편심 회전자가 있고, 그 홈 속에 판 모양의 깃이 들어 있다.
○ 깃이 원심력이나 스프링의 장력에 의하여 벽에 밀착되면서 회전하여 유체를 운반한다.
① 기어펌프
오답입니다기어펌프는 맞물린 두 기어의 이 사이 공간으로 유체를 옮깁니다.
② 베인펌프
정답입니다편심 회전자의 홈에 든 깃이 원심력이나 스프링으로 벽에 밀착되며 유체를 옮기는 것이 베인펌프입니다.
③ 원심펌프
오답입니다원심펌프는 임펠러의 회전으로 생긴 원심력을 이용하는 비용적형 펌프입니다.
④ 왕복펌프
오답입니다왕복펌프는 피스톤이나 플런저의 왕복운동으로 유체를 밀어냅니다.
정답과 해설 보기
베인펌프는 케이싱 안에 편심으로 놓인 회전자에 방사상 홈을 파고 그 안에 판 모양의 깃을 넣은 구조입니다. 회전하면 깃이 원심력과 스프링 힘으로 케이싱 벽에 밀착되어 갇힌 유체를 밀어냅니다. 따라서 ②입니다.
키워드#유압기기#베인펌프#편심회전자#깃#용적형펌프
① 인장시험으로 연신율을 구할 수 있다.
정답입니다인장시험에서는 표점거리의 변화로 연신율을 구할 수 있습니다.
② 인장시험에서 최대하중을 시편의 처음 단면적으로 나눈 값을 압축강도라 한다.
오답입니다최대하중을 처음 단면적으로 나눈 값은 압축강도가 아니라 인장강도입니다.
③ 브리넬 경도는 Hv로 표시한다.
오답입니다Hv는 비커스 경도의 기호이고 브리넬 경도는 HB로 표시합니다.
④ 추를 낙하하여 반발 높이에 따라 경도를 측정하는 것을 비커스 경도시험이라 한다.
오답입니다추를 떨어뜨려 반발 높이로 경도를 재는 것은 쇼어 경도시험입니다.
정답과 해설 보기
인장시험에서는 응력－변형률 선도와 파단 후 표점거리로 항복강도·인장강도·연신율·단면수축률을 구합니다. 최대하중을 처음 단면적으로 나눈 값은 인장강도이고, 반발 높이로 재는 것은 쇼어 경도입니다. 따라서 옳은 것은 ①입니다.
키워드#기계재료#재료시험#인장시험#연신율#경도시험
ㄱ. 볼트와 너트 ㄴ. 기어
ㄷ. 스프링 ㄹ. 체인과 스프로킷 휠
ㅁ. 벨트와 풀리 ㅂ. 리벳
ㅅ. 마찰차 ㅇ. 브레이크
① ㄱ, ㄷ, ㅂ
오답입니다볼트와 너트, 스프링, 리벳은 동력을 전달하는 요소가 아닙니다.
② ㄴ, ㅁ, ㅇ
오답입니다브레이크는 운동에너지를 없애는 제동용 요소입니다.
③ ㄴ, ㄹ, ㅁ, ㅅ
정답입니다기어, 체인과 스프로킷 휠, 벨트와 풀리, 마찰차는 모두 동력을 전달하며 속도를 바꾸는 요소입니다.
④ ㄱ, ㅁ, ㅂ, ㅅ
오답입니다볼트와 너트, 리벳은 결합용 요소입니다.
정답과 해설 보기
동력을 전달하면서 속도비를 바꿀 수 있는 요소는 기어, 체인과 스프로킷 휠, 벨트와 풀리, 마찰차입니다. 볼트·너트와 리벳은 결합용, 스프링은 완충용, 브레이크는 제동용 요소입니다. 따라서 옳은 것은 ㄴ과 ㄹ, ㅁ, ㅅ, ③입니다.
키워드#기계설계#기계요소#전동요소#기어#마찰차
① 인발 − 기어
정답입니다기어는 주로 전조나 절삭으로 만들며, 인발은 선재나 관재의 단면을 줄이는 가공입니다.
② 압출 − 환봉
오답입니다압출은 다이 구멍으로 밀어내어 환봉이나 형재를 만드는 데 쓰입니다.
③ 전조 − 나사
오답입니다전조는 다이나 롤러로 굴려 나사산을 만드는 대표적인 방법입니다.
④ 압연 − 레일
오답입니다압연은 롤 사이로 통과시켜 레일이나 형강을 만드는 데 쓰입니다.
정답과 해설 보기
인발은 다이 구멍으로 소재를 당겨 선재나 관재의 단면을 줄이는 가공이어서 기어를 만드는 데 쓰지 않습니다. 기어는 전조나 절삭으로 만들며, 압출은 환봉, 전조는 나사, 압연은 레일 제작에 쓰입니다. 따라서 바르게 연결되지 않은 것은 ①입니다.
키워드#기계공작법#소성가공#인발#전조#압연
① 센터 구멍을 뚫을 필요가 없다.
오답입니다공작물을 조정숫돌과 받침대로 지지하므로 센터 구멍이 필요 없습니다.
② 속이 빈 원통의 내면연삭도 가능하다.
오답입니다전용 장치를 쓰면 속이 빈 원통의 내면연삭도 할 수 있습니다.
③ 연속 가공이 가능하여 생산속도가 높다.
오답입니다공작물을 연속으로 통과시킬 수 있어 생산속도가 높습니다.
④ 지름이 크거나 무거운 공작물의 연삭에 적합하다.
정답입니다센터리스 연삭은 가늘고 긴 소형 공작물의 대량생산에 알맞고 지름이 크거나 무거운 공작물에는 적합하지 않습니다.
정답과 해설 보기
센터리스 연삭은 공작물을 센터로 물리지 않고 연삭숫돌과 조정숫돌, 받침대로 지지합니다. 가늘고 긴 소형 부품을 연속으로 통과시켜 대량생산하기에 알맞고, 크고 무거운 공작물에는 맞지 않습니다. 따라서 옳지 않은 것은 ④입니다.
키워드#기계공작법#센터리스연삭#조정숫돌#연속가공#내면연삭
다음 겹치기 이음에서 리벳의 양쪽에 작용하는 하중 P가 1,500N일 때, 각 리벳에 작용하는 응력의 종류와 크기[N/mm2]는? (단, 리벳의 지름은 5mm, π = 3으로 계산한다)
① 전단응력, 40
정답입니다리벳 두 개가 하중을 나누어 받으므로 한 개당 750 N, 단면적 18.75 mm²에서 전단응력은 40 N/mm²입니다.
② 인장응력, 80
오답입니다리벳은 겹치기이음에서 판이 미끄러지려는 방향으로 잘리므로 인장응력이 아니라 전단응력을 받습니다.
③ 전단응력, 80
오답입니다응력의 종류는 전단응력이 맞지만 리벳 두 개가 하중을 나누어 받으므로 80 N/mm²가 아니라 40 N/mm²입니다.
④ 인장응력, 40
오답입니다40 N/mm²라는 크기는 맞지만 리벳 단면에 작용하는 응력은 인장응력이 아니라 전단응력입니다.
정답과 해설 보기
그림의 겹치기이음에는 리벳이 두 개 있으므로 한 개가 받는 하중은 1,500 ÷ 2 = 750 N입니다. 리벳의 전단 단면적은 A = πd24 = 3 × 254 = 18.75 mm2이고, 전단응력은 τ = 75018.75 = 40 N/mm2입니다. 따라서 ①입니다.
키워드#기계설계#리벳이음#전단응력#겹치기이음#리벳지름
① 원자로 내의 고온·고압의 물을 순환시켜 그 열을 이용하여 증기 발생기에서 증기를 발생시킨다.
정답입니다가압수형은 1차 계통의 물을 고온·고압으로 유지해 끓지 않게 하고 증기발생기에서 2차 계통의 물을 끓입니다.
② 원자로 내에서 물을 직접 끓게 하여 증기를 발생시킨다.
오답입니다원자로 안에서 직접 물을 끓이는 것은 비등수형 경수로입니다.
③ 천연 우라늄을 사용하며 감속재는 흑연, 냉각재는 이산화탄소를 사용한다.
오답입니다천연 우라늄에 흑연 감속재와 이산화탄소 냉각재를 쓰는 것은 가스냉각로입니다.
④ 사고발생 시 비등수형 경수로에 비하여 방사능 오염이 심하다.
오답입니다가압수형은 방사성 물질이 1차 계통에 갇혀 있어 비등수형보다 오염 위험이 작습니다.
정답과 해설 보기
가압수형 경수로는 1차 계통의 물을 약 150기압으로 눌러 끓지 않는 고온수 상태로 순환시키고, 그 열로 증기발생기에서 2차 계통의 물을 끓여 증기를 만듭니다. 방사성 물질이 1차 계통 안에 갇히므로 터빈 쪽 오염 위험이 작습니다. 따라서 옳은 것은 ①입니다.
키워드#열역학#원자로#가압수형경수로#증기발생기#비등수형
○ 원동절의 회전운동이나 직선운동을 종동절의 왕복 직선운동이나 왕복 각운동으로 변환한다.
○ 내연기관의 밸브개폐 기구에 이용된다.
① 마찰차
오답입니다마찰차는 두 바퀴의 접촉 마찰로 회전을 전달합니다.
② 캠
정답입니다캠은 곡선 윤곽으로 회전운동을 종동절의 왕복운동으로 바꾸며 밸브개폐 기구에 쓰입니다.
③ 체인과 스프로킷 휠
오답입니다체인과 스프로킷 휠은 회전을 회전으로 전달합니다.
④ 벨트와 풀리
오답입니다벨트와 풀리도 회전을 회전으로 전달하는 감기 전동요소입니다.
정답과 해설 보기
캠은 특정한 윤곽을 가진 원동절로, 회전하거나 직선운동하면서 접촉하는 종동절을 정해진 방식으로 왕복시킵니다. 내연기관의 캠축이 밸브를 정해진 시기에 열고 닫는 것이 대표적인 예입니다. 따라서 ②입니다.
키워드#기계설계#캠#종동절#왕복운동#밸브개폐
① 담금질
정답입니다변태점 이상으로 가열해 오스테나이트화한 뒤 물이나 기름에 급랭하는 것이 담금질입니다.
② 뜨임
오답입니다뜨임은 담금질한 강을 다시 낮은 온도로 가열해 인성을 회복시키는 처리입니다.
③ 풀림
오답입니다풀림은 가열 후 노 안에서 천천히 식혀 조직을 연화시키는 처리입니다.
④ 불림
오답입니다불림은 가열 후 공기 중에서 식혀 결정립을 미세하게 만드는 처리입니다.
정답과 해설 보기
담금질은 강을 A₃ 또는 A₁ 변태점 이상으로 가열해 오스테나이트로 만든 뒤 물이나 기름에 급랭하는 열처리입니다. 탄소가 확산하지 못해 단단한 마르텐사이트 조직이 얻어집니다. 따라서 ①입니다.
키워드#기계재료#담금질#변태점#급랭#마르텐사이트
① 드릴링 머신
오답입니다드릴링 머신은 공구인 드릴이 회전합니다.
② 플레이너
오답입니다플레이너는 공작물이 직선 왕복운동을 합니다.
③ 프레스
오답입니다프레스는 램의 직선운동으로 소재를 성형합니다.
④ 선반
정답입니다선반은 공작물을 척에 물려 회전시키고 공구를 이송해 절삭합니다.
정답과 해설 보기
선반은 공작물을 척이나 센터에 물려 회전시키고, 바이트를 이송시키며 깎는 공작기계입니다. 드릴링 머신과 밀링은 공구가 회전하고, 플레이너와 프레스는 직선운동을 이용합니다. 따라서 ④입니다.
키워드#기계공작법#선반#공작기계#회전운동#절삭
① 보일의 법칙
오답입니다보일의 법칙은 일정 온도에서 기체의 압력과 부피 관계를 나타냅니다.
② 샤를의 법칙
오답입니다샤를의 법칙은 일정 압력에서 기체의 부피와 온도 관계를 나타냅니다.
③ 파스칼의 원리
정답입니다밀폐된 유체에 가한 압력이 그대로 전달된다는 파스칼의 원리로 작은 힘이 큰 힘이 됩니다.
④ 보일·샤를의 법칙
오답입니다보일·샤를의 법칙은 기체의 압력·부피·온도를 함께 다루는 법칙입니다.
정답과 해설 보기
파스칼의 원리는 밀폐된 유체의 한 점에 가한 압력이 유체 전체에 그대로 전달된다는 것입니다. 작은 피스톤에 힘을 주면 같은 압력이 큰 피스톤에 걸려 면적비만큼 큰 힘이 나오므로 작은 힘으로 자동차를 들 수 있습니다. 따라서 ③입니다.
키워드#유압기기#파스칼의원리#유압잭#압력전달#면적비
ㄱ. 비교 측정기에는 게이지 블록, 마이크로미터 등이 있다.
ㄴ. 직접 측정기에는 버니어 캘리퍼스, 사인 바(sine bar), 다이얼 게이지 등이 있다.
ㄷ. 형상측정의 종류에는 진원도, 원통도, 진직도, 평면도 등이 있다.
ㄹ. 3차원 측정기는 측정점의 좌표를 검출하여 3차원적인 크기나 위치, 방향 등을 알 수 있다.
① ㄱ, ㄴ
오답입니다마이크로미터는 눈금을 직접 읽는 직접 측정기입니다.
② ㄱ, ㄹ
오답입니다다이얼 게이지는 기준과의 차이를 읽는 비교 측정기입니다.
③ ㄴ, ㄷ
오답입니다ㄴ은 다이얼 게이지 분류가 잘못되었습니다.
④ ㄷ, ㄹ
정답입니다형상측정에는 진원도·원통도·진직도·평면도가 있고, 3차원 측정기는 좌표를 검출해 크기와 위치, 방향을 구합니다.
정답과 해설 보기
형상측정에는 진원도·원통도·진직도·평면도 등이 있고, 3차원 측정기는 측정점의 좌표를 검출해 크기와 위치, 방향을 구합니다. 게이지 블록은 기준용, 마이크로미터와 버니어 캘리퍼스는 직접 측정기, 다이얼 게이지는 비교 측정기입니다. 따라서 옳은 것은 ㄷ과 ㄹ, ④입니다.
키워드#기계공작법#측정#직접측정#비교측정#3차원측정기
① 연삭숫돌의 결합도가 너무 높을 경우에는 눈무딤 현상이 발생할 수 있다.
오답입니다결합도가 너무 높으면 입자가 탈락하지 않아 무뎌지는 눈무딤이 생깁니다.
② 결합도가 높은 숫돌로 연한 금속을 연삭할 때 숫돌 표면에 눈메움 현상이 발생할 수 있다.
오답입니다결합도가 높은 숫돌로 연한 금속을 갈면 칩이 기공을 막는 눈메움이 생깁니다.
③ 연삭숫돌의 결합도가 낮을 경우에는 숫돌 입자가 마모되기 전에 입자가 탈락하는 현상이 발생할 수 있다.
오답입니다결합도가 낮으면 입자가 마모되기 전에 떨어져 나갑니다.
④ 눈메움, 눈무딤이 생긴 입자를 제거하여 숫돌 표면에 새로운 입자를 생성시키는 것을 버핑(buffing)이라 한다.
정답입니다무뎌지거나 막힌 입자를 제거해 새 날을 드러내는 작업은 드레싱이며, 버핑은 광택을 내는 마무리 가공입니다.
정답과 해설 보기
무뎌진 입자와 눈메움된 칩을 제거해 숫돌 표면에 새로운 절삭날을 드러내는 작업은 드레싱입니다. 버핑은 부드러운 천 휠에 연마제를 묻혀 광택을 내는 마무리 가공입니다. 따라서 옳지 않은 것은 ④입니다.
키워드#기계공작법#연삭숫돌#드레싱#눈메움#눈무딤
① 아이볼트 − 볼트의 머리부에 핀을 끼우거나 훅을 걸 수 있도록 만든 볼트이다.
오답입니다아이볼트는 머리에 구멍이나 고리가 있어 훅을 걸 수 있는 볼트입니다.
② 기초볼트 − 기계나 구조물 등을 바닥이나 콘크리트 기초 위에 고정시킬 때 사용하는 볼트이다.
오답입니다기초볼트는 기계를 콘크리트 기초에 고정할 때 씁니다.
③ T볼트 − 공작기계 테이블에 일감이나 기계 바이스 등을 고정시킬 때 사용하는 볼트이다.
오답입니다T볼트는 공작기계 테이블의 T홈에 끼워 일감을 고정할 때 씁니다.
④ 나비볼트 − 두 물체 사이의 간격을 일정하게 유지하면서 체결하는 볼트이다.
정답입니다두 물체 사이의 간격을 일정하게 유지하며 죄는 것은 스테이볼트이고, 나비볼트는 손으로 돌릴 수 있게 날개를 붙인 볼트입니다.
정답과 해설 보기
두 물체 사이의 간격을 일정하게 유지하면서 죄는 볼트는 스테이볼트입니다. 나비볼트는 머리에 날개를 달아 공구 없이 손으로 조이고 풀 수 있게 만든 볼트입니다. 따라서 옳지 않은 것은 ④입니다.
키워드#기계설계#특수볼트#아이볼트#스테이볼트#T볼트
① 안전율은 일반적으로 마이너스(−) 값을 취한다.
오답입니다안전율은 기준강도를 허용응력으로 나눈 값으로 항상 양수입니다.
② 기준강도가 100MPa이고, 허용응력이 1,000MPa이면 안전율은 10이다.
오답입니다안전율은 기준강도 ÷ 허용응력이므로 100 ÷ 1,000 = 0.1입니다.
③ 안전율이 너무 크면 안전성은 좋지만 경제성이 떨어진다.
정답입니다안전율을 지나치게 크게 잡으면 단면이 커지고 재료가 낭비되어 경제성이 나빠집니다.
④ 안전율이 1보다 작아질 때 안전성이 좋아진다.
오답입니다안전율이 1보다 작으면 사용응력이 기준강도를 넘어 위험해집니다.
정답과 해설 보기
안전율은 기준강도를 허용응력으로 나눈 값으로 1보다 커야 안전합니다. 지나치게 크게 잡으면 단면과 무게가 커지고 재료가 낭비되므로 안전성과 경제성이 균형을 이루도록 정합니다. 따라서 옳은 것은 ③입니다.
키워드#기계설계#안전율#기준강도#허용응력#경제성
① 초음파 탐상시험은 재료의 표면결함만 검사한다.
오답입니다초음파 탐상은 반사파를 이용해 내부결함까지 찾아냅니다.
② 자분(자기) 탐상시험은 자성체 재료의 내부결함만 검사한다.
오답입니다자분 탐상은 표면과 표면 바로 아래의 결함을 검출합니다.
③ 침투 탐상시험은 재료의 표면결함부에 침투액을 스며들게 한 다음, 현상액으로 결함을 검사한다.
정답입니다침투 탐상은 표면의 열린 결함에 침투액을 스며들게 한 뒤 현상액으로 드러내는 방법입니다.
④ 방사선 투과시험은 가시광선을 재료에 투과시켜 재료의 내부 결함을 검사한다.
오답입니다방사선 투과시험은 가시광선이 아니라 X선이나 감마선을 이용합니다.
정답과 해설 보기
침투 탐상시험은 표면으로 열린 결함에 침투액을 스며들게 한 뒤 표면을 닦고 현상액을 발라 배어 나온 침투액으로 결함을 드러내는 방법입니다. 표면결함 전용이지만 재질을 가리지 않는 것이 장점입니다. 따라서 옳은 것은 ③입니다.
키워드#기계재료#비파괴시험#침투탐상#초음파탐상#자분탐상
ㄱ. 주철은 탄소강보다 용융점이 높고 유동성이 커 복잡한 형상의 부품을 제작하기 쉽다.
ㄴ. 탄소강에 비하여 충격에 약하고 고온에서도 소성가공이 되지 않는다.
ㄷ. 회주철은 진동을 잘 흡수하므로 진동을 많이 받는 기계 몸체 등의 재료로 많이 쓰인다.
ㄹ. 가단주철은 보통주철의 쇳물을 금형에 넣고 표면만 급랭시켜 단단하게 만든 주철이다.
ㅁ. 많이 사용되는 주철의 탄소 함유량은 보통 2.5%~4.5% 정도이다.
① ㄱ, ㄴ, ㄷ
오답입니다ㄱ은 주철의 용융점이 탄소강보다 낮으므로 틀립니다.
② ㄴ, ㄷ, ㅁ
정답입니다ㄴ·ㄷ·ㅁ은 주철의 취성과 진동감쇠능, 탄소 함유량을 바르게 설명했습니다.
③ ㄱ, ㄴ, ㄹ
오답입니다ㄱ과 ㄹ이 모두 틀린 진술입니다.
④ ㄷ, ㄹ, ㅁ
오답입니다ㄹ은 칠드주철의 설명이므로 가단주철에 대한 진술로는 틀립니다.
정답과 해설 보기
주철은 탄소가 보통 2.5~4.5%여서 탄소강보다 용융점이 낮고 유동성이 좋아 복잡한 형상을 주조하기 쉽습니다. 대신 흑연 때문에 충격에 약하고 소성가공이 되지 않으며, 회주철은 진동을 잘 흡수해 기계 몸체에 쓰입니다. 따라서 옳은 것은 ㄴ과 ㄷ, ㅁ, ②입니다.
키워드#기계재료#주철#회주철#진동감쇠#탄소함유량
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