2023년 지방직 9급 기계일반 기출문제 풀이
2023년 지방직 9급 기계일반
① 60
정답입니다최대응력과 최소응력의 차 120 MPa가 아니라 그 절반인 60 MPa가 응력진폭입니다.
② 120
오답입니다120 MPa는 응력범위이며 응력진폭이 아닙니다.
③ 140
오답입니다140 MPa는 평균응력입니다.
④ 200
오답입니다200 MPa는 최대응력입니다.
정답과 해설 보기
응력진폭은 최대응력과 최소응력 차이의 절반입니다. (200 − 80) ÷ 2 = 60 MPa이고, 평균응력은 (200 + 80) ÷ 2 = 140 MPa입니다. 따라서 ①입니다.
σa = σmax − σmin2 = 200 − 802 = 60 MPa
키워드#재료역학#반복응력#응력진폭#평균응력#피로
① M20 × 2 삼각나사의 피치는 20 mm이다.
오답입니다M20×2에서 20 mm는 피치가 아니라 나사의 호칭지름입니다.
② 나사의 유효지름은 피치와 줄 수를 곱한 값이다.
오답입니다유효지름은 나사산 형상에서 정해지는 지름으로 피치와 줄 수의 곱이 아닙니다.
③ 두줄나사의 리드는 피치가 동일한 한줄나사보다 짧다.
오답입니다두줄나사의 리드는 2×피치이므로 한줄나사보다 깁니다.
④ 삼각나사의 종류 중 미터나사는 나사산의 각도가 60 °이다.
정답입니다미터나사의 나사산 각도는 60°입니다.
정답과 해설 보기
미터 삼각나사의 나사산 각도는 60°입니다. M20×2에서 20은 바깥지름, 2는 피치를 뜻합니다. 따라서 옳은 것은 ④입니다.
키워드#기계설계#나사#미터나사#피치#리드
① 0.0111.02
정답입니다제시된 눈금을 읽으면 분해능 0.01 mm, 측정값 11.02 mm입니다.
② 0.0111.20
오답입니다측정값의 소수 둘째 자리 눈금을 0.20 mm로 읽은 값입니다.
③ 0.0211.02
오답입니다이 마이크로미터의 심블 한 눈금은 0.02 mm가 아니라 0.01 mm입니다.
④ 0.0211.20
오답입니다분해능과 측정값을 모두 잘못 읽은 조합입니다.
정답과 해설 보기
슬리브 눈금과 심블 눈금을 합하면 측정값은 11.02 mm이며, 심블 1눈금에 해당하는 분해능은 0.01 mm입니다. 따라서 ①입니다.
키워드#기계공작법#정밀측정#마이크로미터#분해능#심블
① 리벳(rivet)
오답입니다리벳은 판재 등을 영구적으로 체결하며 동력 전달을 단속하지 않습니다.
② 클러치(clutch)
정답입니다클러치는 필요할 때 축 사이의 동력 전달을 연결하거나 끊습니다.
③ 커플링(coupling)
오답입니다커플링은 두 축을 계속 연결하여 동력을 전달하는 축이음입니다.
④ 판스프링(leaf spring)
오답입니다판스프링은 충격과 진동을 완화하는 탄성요소입니다.
정답과 해설 보기
클러치는 운전 중 필요에 따라 두 축 사이의 동력 전달을 연결하거나 차단하는 기계요소입니다. 따라서 ②입니다.
키워드#기계설계#축이음#클러치#커플링#동력단속
밀링가공에서 500 rpm으로 회전하는 밀링 커터의 날(tooth)당 이송량이 0.2 mm/날이고, 테이블의 분당 이송속도가 200 mm/min일 때 커터의 날 수는?
① 1
오답입니다날 수를 1개로 두면 이송속도는 100 mm/min입니다.
② 2
정답입니다200=0.2×z×500에서 z=2개입니다.
③ 4
오답입니다날 수를 4개로 두면 이송속도는 400 mm/min입니다.
④ 10
오답입니다날 수를 10개로 두면 이송속도는 1,000 mm/min입니다.
정답과 해설 보기
테이블의 분당 이송속도는 날당 이송량 × 날 수 × 회전수입니다. 200 = 0.2 × z × 500에서 커터의 날 수 z는 2입니다. 따라서 ②입니다.
z = vffz · N = 2000.2 × 500 = 2
키워드#기계공작법#밀링가공#이송속도#날당이송량#커터날수
① 부식마멸은 표면과 주위 환경 사이의 화학작용이나 전해작용에 의해 발생한다.
오답입니다부식마멸은 화학반응이나 전기화학반응으로 표면이 손상되는 현상입니다.
② 피로마멸은 돌출부가 있는 단단한 표면과 연한 표면이 서로 미끄럼 운동을 할 때 발생한다.
정답입니다설명은 피로마멸이 아니라 단단한 돌기가 연한 표면을 긁는 연삭마멸에 해당합니다.
③ 제품에 생긴 버(burr)를 제거하는 텀블링 가공은 충격마멸 현상을 제조공정에 응용한 것이다.
오답입니다텀블링은 공작물과 연마재의 충돌을 이용하여 버를 제거합니다.
④ 스커핑(scuffing)은 응착마멸에서 마찰열에 의해 한 표면이 다른 표면에 용융부착되면서 떨어져 나가는 현상이다.
오답입니다스커핑은 윤활막 파괴와 마찰열로 접촉면이 응착·뜯김을 일으키는 현상입니다.
정답과 해설 보기
단단한 돌기가 상대적으로 연한 표면을 긁어 재료를 제거하는 현상은 연삭마멸 또는 연마마멸에 해당합니다. 따라서 옳지 않은 것은 ②입니다.
키워드#기계재료#마멸#응착마멸#부식마멸#스커핑
① 보링(boring)
오답입니다보링은 기존 구멍을 단인 공구로 확대·정삭하는 가공입니다.
② 호닝(honing)
정답입니다호닝은 막대숫돌로 구멍 내면을 미세 정삭합니다.
③ 태핑(tapping)
오답입니다태핑은 구멍 안쪽에 암나사를 내는 가공입니다.
④ 드릴링(drilling)
오답입니다드릴링은 주로 새로운 구멍을 뚫는 가공입니다.
정답과 해설 보기
호닝은 여러 개의 막대숫돌을 회전·왕복시켜 구멍 내면의 치수와 표면정도를 정밀하게 다듬는 가공입니다. 따라서 ②입니다.
키워드#기계공작법#정밀입자가공#호닝#막대숫돌#구멍내면
펌프 내에서 유체의 압력이 국부적으로 포화증기압 이하로 낮아져 기포가 발생했다가 고압부에서 급격히 소멸하는 과정이 반복하여 펌프의 성능을 저하시키는 원인으로 옳은 것은?
① 초킹현상
오답입니다초킹은 유로에서 유속이 한계에 도달하여 질량유량이 더 늘지 않는 현상입니다.
② 공진현상
오답입니다공진은 가진 주파수와 고유진동수가 가까워 진폭이 커지는 현상입니다.
③ 수격현상
오답입니다수격은 관로의 유속이 급변할 때 압력파가 발생하는 현상입니다.
④ 공동현상
정답입니다기포의 발생과 붕괴가 반복되는 현상은 공동현상입니다.
정답과 해설 보기
국부 압력이 포화증기압 아래로 떨어져 생긴 기포가 고압부에서 붕괴하는 현상은 공동현상입니다. 따라서 옳은 것은 ④입니다.
키워드#유체기계#펌프#공동현상#포화증기압#기포붕괴
① 배기가스의 색깔이 변화한다.
오답입니다노크가 발생하면 연소 상태가 달라져 배기가스의 상태나 색이 변할 수 있습니다.
② 기관의 출력과 열효율을 저하시킨다.
오답입니다노크는 충격과 열손실을 증가시켜 출력과 열효율을 낮춥니다.
③ 옥탄가가 낮은 연료를 사용하면 노크 현상을 방지할 수 있다.
정답입니다옥탄가가 낮을수록 자기착화가 쉬워져 노크가 증가하므로 방지 방법이 아닙니다.
④ 미연소가스의 급격한 자연발화(self-ignition)에 의해 발생한 충격파가 실린더 벽을 타격한다.
오답입니다말단 미연소가스의 자기착화로 생긴 압력파가 실린더 벽을 때리는 현상입니다.
정답과 해설 보기
가솔린기관의 노크는 옥탄가가 높은 연료로 억제합니다. 옥탄가가 낮으면 자기착화가 쉬워져 노크가 증가합니다. 따라서 옳지 않은 것은 ③입니다.
키워드#내연기관#가솔린기관#노크#옥탄가#자기착화
① 체심입방구조(BCC, body-centered cubic)의 배위수는 8이다.
오답입니다BCC의 최근접 원자 수인 배위수는 8입니다.
② 면심입방구조(FCC, face-centered cubic)의 배위수는 12이다.
오답입니다FCC의 배위수는 12입니다.
③ 조밀육방결정구조(HCP, hexagonal close-packed)의 배위수는 12이다.
오답입니다HCP의 배위수는 12입니다.
④ 체심입방구조의 원자충진율은 면심입방구조의 원자충진율보다 크다.
정답입니다BCC의 원자충진율 0.68은 FCC의 0.74보다 작습니다.
정답과 해설 보기
원자충진율은 BCC가 약 0.68, FCC가 약 0.74이므로 BCC의 충진율이 더 크다는 설명은 옳지 않습니다. 따라서 옳지 않은 것은 ④입니다.
키워드#기계재료#결정구조#체심입방구조#면심입방구조#원자충진율
① 형식 기호
오답입니다형식 기호는 베어링의 종류를 나타내는 기본 구성요소입니다.
② 안지름 번호
오답입니다안지름 번호는 베어링 내경을 나타내는 구성요소입니다.
③ 접촉각 기호
오답입니다접촉각 기호는 접촉각 사양을 구분하는 보조기호로 사용됩니다.
④ 정격하중 번호
정답입니다정격하중은 성능값이며 베어링 호칭번호의 번호 구성요소가 아닙니다.
정답과 해설 보기
베어링 호칭번호에는 형식·치수계열·안지름 번호와 필요에 따른 접촉각 등의 보조기호가 사용되며 정격하중 번호는 구성요소가 아닙니다. 따라서 구성요소가 아닌 것은 ④입니다.
키워드#기계설계#구름베어링#호칭번호#안지름번호#형식기호#정격하중
① 림드강(rimmed steel)
오답입니다림드강은 탈산이 거의 이루어지지 않아 응고 중 가스가 활발히 발생합니다.
② 캡드강(capped steel)
오답입니다캡드강은 림드강의 상부를 막아 가스 발생을 제한한 강입니다.
③ 킬드강(killed steel)
정답입니다킬드강은 탈산제를 넣어 완전히 탈산한 강입니다.
④ 세미킬드강(semi-killed steel)
오답입니다세미킬드강은 킬드강과 림드강의 중간 정도로 탈산한 강입니다.
정답과 해설 보기
용강에 탈산제를 넣어 산소를 충분히 제거한 강은 킬드강입니다. 응고 중 가스 발생이 적어 비교적 균질합니다. 따라서 ③입니다.
키워드#기계재료#강괴#탈산#킬드강#림드강
① 사인바(sine bar)
오답입니다사인바는 블록게이지와 함께 각도를 정밀 측정·설정합니다.
② 블록게이지(block gauge)
오답입니다블록게이지는 기준 길이를 조합하는 정밀 길이 표준입니다.
③ 다이얼게이지(dial gauge)
오답입니다다이얼게이지는 작은 변위나 비교측정에 사용합니다.
④ 하이트게이지(height gauge)
정답입니다하이트게이지는 정반 기준의 높이 측정과 금긋기에 사용합니다.
정답과 해설 보기
하이트게이지는 정반을 기준면으로 삼아 높이를 측정하거나 스크라이버로 금긋기할 때 사용합니다. 따라서 ④입니다.
키워드#기계공작법#정밀측정#하이트게이지#정반#금긋기
금속 빌렛(billet)을 컨테이너에 넣고 램(ram)으로 압력을 가하면서 다이(die)의 구멍으로 소재를 밀어내어, 단면이 일정한 각종 형상의 단면재와 관재 등을 가공하는 방법은?
① 압연(rolling)
오답입니다압연은 회전하는 롤 사이로 소재를 통과시켜 두께나 단면을 변화시킵니다.
② 단조(forging)
오답입니다단조는 압축력을 가해 소재를 소성변형시켜 형상을 만듭니다.
③ 인발(drawing)
오답입니다인발은 소재를 다이 구멍을 통하여 잡아당겨 단면을 줄입니다.
④ 압출(extrusion)
정답입니다램으로 빌렛을 밀어 다이 구멍으로 통과시키는 공정은 압출입니다.
정답과 해설 보기
압출은 빌렛을 컨테이너에 넣고 램으로 밀어 다이 구멍과 같은 일정 단면의 긴 제품을 만드는 가공입니다. 따라서 ④입니다.
키워드#기계공작법#소성가공#압출#빌렛#다이
① 스풀 밸브(spool valve)
오답입니다스풀 밸브는 스풀의 위치에 따라 유로의 연결 방향을 바꿉니다.
② 체크 밸브(check valve)
오답입니다체크 밸브는 한 방향 흐름만 허용하여 역류를 막습니다.
③ 교축 밸브(throttle valve)
정답입니다교축 밸브는 통로 면적으로 유량을 조절하므로 유량제어 밸브입니다.
④ 셔틀 밸브(shuttle valve)
오답입니다셔틀 밸브는 두 입력 중 압력이 작용하는 쪽을 출력에 연결하는 방향제어 밸브입니다.
정답과 해설 보기
교축 밸브는 통로 면적을 바꾸어 유량을 조절하는 유량제어 밸브이며, 나머지는 흐름 방향을 제어하는 밸브입니다. 따라서 옳지 않은 것은 ③입니다.
키워드#유압기기#밸브#방향제어밸브#교축밸브#유량제어
① 카르노(Carnot) 사이클은 가역 사이클이다.
오답입니다카르노 사이클은 두 등온과정과 두 단열과정으로 이루어진 가역 사이클입니다.
② 오토(Otto) 사이클은 불꽃점화(spark-ignition) 내연 기관의 이상 사이클이다.
오답입니다오토 사이클은 불꽃점화기관을 이상화한 정적 사이클입니다.
③ 랭킨(Rankine) 사이클에서 응축기의 압력이 감소하면 사이클의 열효율은 감소한다.
정답입니다응축기 압력을 낮추면 터빈 팽창 범위와 순일이 증가하여 열효율은 보통 증가합니다.
④ 디젤(Diesel) 사이클은 1개의 등엔트로피 압축과 1개의 등엔트로피 팽창 과정을 가진다.
오답입니다디젤 사이클에는 등엔트로피 압축과 등엔트로피 팽창이 각각 한 번씩 있습니다.
정답과 해설 보기
랭킨 사이클에서 응축기 압력을 낮추면 터빈의 팽창 일이 증가하므로 일반적으로 열효율은 증가합니다. 따라서 옳지 않은 것은 ③입니다.
키워드#열역학#열기관사이클#카르노사이클#랭킨사이클#디젤사이클
① 정확한 속도비를 유지할 수 있다.
정답입니다마찰면에서 미끄럼이 발생하므로 정확한 속도비를 유지할 수 없습니다.
② 구름 접촉에 의한 회전으로 동력을 전달한다.
오답입니다마찰차는 두 바퀴의 구름 접촉 마찰력으로 동력을 전달합니다.
③ 마찰 계수를 크게 하기 위해 접촉면에 고무, 가죽 등을 붙인다.
오답입니다고무나 가죽을 붙이면 마찰계수가 커져 전달 가능한 접선력이 증가합니다.
④ 원통 마찰차는 외접하면 서로 반대방향으로 회전하고, 내접하면 서로 같은 방향으로 회전한다.
오답입니다외접 마찰차는 반대 방향, 내접 마찰차는 같은 방향으로 회전합니다.
정답과 해설 보기
마찰차는 접촉면의 미끄럼이 생길 수 있어 정확한 속도비를 계속 유지하기 어렵습니다. 따라서 옳지 않은 것은 ①입니다.
키워드#기계설계#마찰차#구름접촉#속도비#미끄럼
금속 재료는 외력에 의해 변형하며 가해지는 외력이 (가)를 넘게 되면 외력을 제거하여도 변형이 남게 된다. 외력을 제거하면 원상태로 돌아오는 변형을 (나)이라 하고, 외력을 제거하여도 영구적으로 돌아오지 않는 변형을 (다)이라 한다.
① 탄성 계수탄성 변형소성 변형
오답입니다탄성계수는 응력과 변형률의 비이며 영구변형 시작의 경계값이 아닙니다.
② 탄성 한도탄성 변형소성 변형
정답입니다탄성 한도까지는 탄성 변형이며, 이를 넘으면 소성 변형이 남으므로 연결이 모두 옳습니다.
③ 탄성 계수소성 변형탄성 변형
오답입니다탄성계수를 한계값으로 둔 점과 두 변형을 뒤바꾼 점이 잘못되었습니다.
④ 탄성 한도소성 변형탄성 변형
오답입니다한계값은 맞지만 탄성 변형과 소성 변형의 위치가 서로 바뀌었습니다.
정답과 해설 보기
탄성 한도 이내에서는 외력을 제거하면 탄성 변형이 회복되지만, 이를 넘으면 소성 변형이 남습니다. 따라서 ②입니다.
키워드#기계재료#재료성질#탄성한도#탄성변형#소성변형
① 25
정답입니다(400-300)/400×100=25%입니다.
② 33
오답입니다33%는 감소량을 파단 후 단면적 300 mm²로 나눈 값에 가깝습니다.
③ 50
오답입니다단면적은 절반으로 감소하지 않았습니다.
④ 75
오답입니다75%는 파단 후 단면적이 초기 단면적에서 차지하는 비율입니다.
정답과 해설 보기
단면 감소율은 초기 단면적에서 파단 후 단면적을 뺀 값을 초기 단면적으로 나눈 백분율입니다. (400 − 300) ÷ 400 × 100 = 25 %입니다. 따라서 ①입니다.
단면 감소율 = A0 − AfA0 × 100 = 400 − 300400 × 100 = 25 %
키워드#재료역학#인장시험#단면감소율#연성#파단
① 축에 직각인 부품 끝단을 평평한 표면으로 가공하는 작업이다.
오답입니다축 끝을 평평하게 절삭하는 작업은 단면절삭 또는 페이싱입니다.
② 공구를 회전축과 경사지게 이송시켜 외면 또는 내면을 절삭하는 작업이다.
오답입니다공구를 축 방향과 비스듬히 이송하여 원뿔면을 만드는 작업은 테이퍼 절삭입니다.
③ 이전 공정에 의해서 생성된 구멍이나 원통 내부를 확대하는 작업이다.
오답입니다기존 구멍을 확대·정삭하는 작업은 보링입니다.
④ 미끄럼 방지용 손잡이와 같이 원통 외면에 규칙적인 형태의 무늬를 만드는 작업이다.
정답입니다널링은 원통 외면에 규칙적인 무늬를 눌러 만드는 작업입니다.
정답과 해설 보기
널링은 원통 표면에 규칙적인 요철 무늬를 눌러 만들어 손잡이 등의 미끄럼을 방지하는 작업입니다. 따라서 옳은 것은 ④입니다.
키워드#기계공작법#선반#널링#표면가공#미끄럼방지
댓글
댓글 쓰기