[기계설계기사 필기] 21년 1회차 시험지 PDF 다운로드
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문제 1
직사각형 단면의 단주에 150 kN 하중이 중심에서 1m만큼 편심되어 작용할 때 이 부재 AC에서 생기는 최대 인장응력은 몇 kPa 인가?


125
250
387.5
4100
문제 2
그림과 같이 균일분포 하중을 받는 외팔보에 대해 굽힘에 의한 탄성변형에너지는? (단, 굽힘강성 EI는 일정하다.)


1

2

3

4

문제 3
지름 50mm인 중실축 ABC가 A에서 모터에 의해 구동된다. 모터는 600rpm으로 50kW의 동력을 전달한다. 기계를 구동하기 위해서 기어 B는 35kW, 기어 C는 15kW를 필요로 한다. 축 ABC에 발생하는 최대 전단응력은 몇 MPa 인가?


19.73
222.7
332.4
464.8
문제 4
그림과 같이 평면응력 조건하에 최대 주응력은 몇 kPa 인가? (단, σx = 400kPa, σy = -400kPa, τxy = 300kPa 이다.)


1400
2500
3600
4700
문제 5
지름 200mm인 축이 120rpm으로 회전하고 있다. 2m 떨어진 두 단면에서 측정한 비틀림 각이 1/15 rad 이었다면 이 축에 작용하고 있는 비틀림 모멘트는 약 몇 kN·m인가? (단, 가로탄성계수는 80 GPa 이다.)
1418.9
2356.6
3305.7
4286.8
문제 6
단면적이 5cm2, 길이가 60cm인 연강봉을 천장에 매달고 30℃에서 0℃로 냉각시킬 때 길이의 변화를 없게 하려면 봉의 끝에 몇 kN의 추를 달아야 하는가? (단, 세로탄성계수 200GPa, 열팽창계수 a=12×10-6/℃ 이고, 봉의 자중은 무시한다.)
160
236
330
424
문제 7
전체 길이에 걸쳐서 균일 분포하중 200N/m가 작용하는 단순 지지보의 최대 굽힘응력은 몇 MPa 인가? (단, 폭×높이 = 3cm×4cm인 직사각형 단면이고, 보의 길이는 2m 이다. 또한 보의 지점은 양 끝단에 있다.)
112.5
225.0
314.9
429.8
문제 8
그림과 같은 단면에서 가로방향 도심축에 대한 단면 2차모멘트는 약 몇 mm4 인가?


110.67 × 106
213.67 × 106
320.67 × 106
423.67 × 106
문제 9
그림과 같은 단순보의 중앙점(C)에서 굽힘모멘트는?


1

2

3

4

문제 10
다음 보에 발생하는 최대 굽힘 모멘트는?


1

2

3

4

문제 11
반경 r, 내압 P, 두께 t인 얇은 원통형 압력용기의 면내에서 발생되는 최대 전단응력(2차원 응력 상태에서의 최대 전단응력)의 크기는?
1

2

3

4

문제 12
그림과 같이 전체 길이가 3L인 외팔보에 하중 P가 B점과 C점에 작요알 때 자유단 B에서의 처짐량은? (단, 보의 굽힘강성 EI는 일정하고, 자중은 무시한다.)


1

2

3

4

문제 13
그림과 같이 길이가 2L인 양단고정보의 중앙에 집중하중이 아래로 가해지고 있다. 이때 중앙에서 모멘트 M이 발생하였다면 이 집중하중(P)의 크기는 어떻게 표현되는가?


1

2

3

4

문제 14
그림과 같이 직사각형 단면의 목재 외팔보에 집중하중 P가 C점에 작용하고 있다. 목재의 허용압축응력을 8MPa, 끝단 B점에서의 허용 처짐량을 23.9mm라고 할 때 허용압축응력과 허용 처짐량을 모두 고려하여 이 목재에 가할 수 있는 집중하중 P의 최대값은 약 몇 kN인가? (단, 목재의 세로탄성계수는 12GPa, 단면2차모멘트는 1022×10-6 m4, 단면계수는 4.601×10-3 m3 이다.)


17.8
28.5
39.2
410.0
문제 15
길이 15m, 봉의 지름 10mm인 강봉에 P = 8 kN을 작용시킬 때 이 봉의 길이방향 변형량은 약 몇 mm인가? (단, 이 재료의 세로탄성계수는 210 GPa 이다.)


15.2
26.4
37.3
48.5
문제 16
바깥지름이 46mm인 속이 빈 축이 120kW의 동력을 전달하는데 이 때의 각속도는 40rev/s 이다. 이 축의 허용비틀림응력이 80 MPa 일 때, 안지름은 약 몇 mm 이하이어야 하는가?
129.8
241.8
336.8
448.8
문제 17
알루미늄봉이 그림과 같이 축하중 받고 있다. BC간에 작용하고 있는 하중의 크기는?


12P
23P
34P
48P
문제 18
다음과 같이 3개의 링크를 핀을 이용하여 연결하였다. 2000N의 하중 P가 작용할 경우 핀에 작용되는 전단응력은 약 몇 MPa 인가? (단, 핀의 지름은 1cm 이다.)


112.73
213.24
315.63
416.56
문제 19
5cm×4cm 블록이 x축을 따라 0.05cm 만큼 인장되었다. y방향으로 수축되는 변형률(εy)은? (단, 포아송 비(ν)는 0.3 이다.)


10.000015
20.0015
30.003
40.03
문제 20
허용인장강도가 400MPa 인 연강봉에 30 kN의 축방향 인장하중이 가해질 경우 이 강봉의 지름은 약 몇 cm 인가? (단, 안전율은 5 이다.)
12.69
22.93
32.19
43.33
문제 21
다음 용접 중 모재의 용접부에 용제 공급관을 통하여 입상의 용제를 쌓아놓고 그 속에 와이어전극을 송급하면 모재사이에서 아크가 발생하며 이 열에 의하여 와이어 자체가 용융되어 접합되는 용접은?
1불활성가스 아크용접
2탄산가스 아크용접
3서브머지드 아크용접
4테르밋 용접
문제 22
선반에서 절삭비(cutting ratio, γ)의 표현식으로 옳은 것은? (단, ø는 전단각, α는 공구 윗면 경사각이다.)
1

2

3

4

문제 23
주철, 주강제의 작은 볼(ball)을 고속으로 가공물의 표면에 분사하여 표면을 매끄럽게 하며 동시에 얇은 경화층을 얻어 피로강도나 기계적 성질을 향상시키는 가공 방법은?
1브로칭(broaching)
2버니싱(burnishing)
3숏 피닝(shot-peening)
4액체 호닝(liquid honing)
문제 24
센터리스 연삭기에 사용하는 부품이 아닌 것은?
1베어링 센터
2조정 숫돌
3연삭 숫돌
4가공물 지지대
문제 25
입도가 작고 연한 숫돌을 작은 압력으로 가공물 표면에 가압하면서 가공물에 이송을 주고, 숫돌을 좌우로 진동시키면서 가공하는 방법은?
1래핑
2버핑
3폴리싱
4슈퍼 피니싱
문제 26
다음 중 항온 열처리의 종류로 가장 거리가 먼 것은?
1오스템퍼링
2마템퍼링
3오스퀜칭
4마퀜칭
문제 27
절삭유제를 사용하는 목적이 아닌 것은?
1능률적인 칩 제거
2공작물과 공구의 냉각
3절삭열에 의한 정밀도 저하 방지
4공구 윗면과 칩 사이의 마찰 증대
문제 28
방전가공용 전극재료의 구비조건으로 틀린 것은?
1방전가공성이 우수할 것
2성형이 용이하고 가격이 저렴할 것
3융점이 높아 방전 시 소모가 적을 것
4전기 저항값이 높고 전기 전도도가 낮을 것
문제 29
다음 중 다이캐스팅에 관한 설명으로 틀린 것은?
1대량생산에 적합하다.
2용융금속을 고압, 고속으로 준비하여 주물을 얻는 방법이다.
3기계 가공여유가 필요하다.
4복잡한 형상의 주조가 가능하다.
문제 30
절삭공구 재료 중 다이아몬드의 일반적인 특성에 대한 설명 중 틀린 것은?
1장시간 고속으로 절삭이 가능하다.
2금속에 대한 마찰계수 및 마모율이 크다.
3우수한 표면 거칠기를 얻을 수 있다.
4경도가 커서, 날 끝이 손상되면 재가공이 어렵다.
문제 31
다음 중 불활성가스 아크용접에 사용되는 가스가 아닌 것은?
1헬륨
2네온
3산소
4아르곤
문제 32
램(ram)에 설치된 바이트를 왕복 운동시켜 비교적 소형 공작물의 평면이나 홈 등을 절삭하는 기계는?
1셰이퍼
2플레이너
3슬로터
4보링머신
문제 33
이미 치수를 알고 있는 표준 값과의 편차를 구하여 치수를 알아내는 측정방법은?
1절대 측정
2비교 측정
3간접 측정
4직접 측정
문제 34
주물표면에 금속편을 붙여 급랭하면 표면의 경도가 증가되어 내마모성과 내압성을 향상시킨 주조는?
1연속 주조
2칠드 주조
3진공 주조
4인베스트먼트 주조
문제 35
측정기의 구조상에서 일어나는 오차로서 눈금 또는 피치의 불균일이나 마찰, 측정압 등의 변화 등에 의해 발생하는 오차는?
1개인 오차
2기기 오차
3우연 오차
4불합리 오차
문제 36
냉간가공과 비교하여 열간가공의 특징으로 틀린 것은?
1동력소모가 크다.
2방향성을 갖는 주조조직이 제거된다.
3파괴되었던 결정립이 다시 생성되어 재질이 균일해진다.
4변형저항이 적어 짧은 시간 내에 강력한 가공이 가능하다.
문제 37
연삭 중 숫돌의 떨림 현상이 발생하는 원인으로 가장 거리가 먼 것은?
1숫돌의 결합도가 약할 때
2숫돌축의 편심 되어 있을 때
3숫돌의 평형상태가 불량할 때
4연삭기 자체에서 진동이 있을 때
문제 38
원주를 35등분 분할하려고 할 때 사용해야 할 분할판의 구멍수는? (단, 밀링작업에서 브라운 샤프형을 사용한다.)
119
220
321
427
문제 39
알루미늄, 구리 등의 재료를 컨테이너에 넣고 강력한 압축력을 주면 다이오리피스(die orifice)를 통과하여 원하는 제품으로 가공하는 방법은?
1인출 가공
2프레스 가공
3인발 가공
4압출 가공
문제 40
볼트, 스크루, 리벳 등의 머리 부분을 제작하는데 사용되는 단조법은?
1헤딩(heading)
2허빙(hubbing)
3코이닝(coining)
4스웨이징(swaging)
문제 41
코일 스프링에서 코일의 지름이 30mm, 코일 소선의 지름이 6mm, 유효감김수는 8.5이고, 허용전단응력이 600 MPa 일 때 받을 수 있는 최대하중(N)은? (단, 왈의 응력수정계수는 1로 한다.)
1980
21182
31513
41696
문제 42
평 벨트 전동에 비하여 V벨트 전동의 특징에 관한 설명으로 틀린 것은?
1바로걸기와 엇걸기가 가능하다.
2미끄럼이 적고, 속도비가 크다.
3접촉 면적이 넓으므로 큰 동력을 전달한다.
4장력이 작으므로 베어링에 걸리는 하중도 작다.
문제 43
유체 커플링의 입력축 회전수(N1)는 1500rpm, 출력축의 회전수(N2)는 1460rpm 일 때, 이 커플링의 효율(%)은 얼마인가?
188
291
394
497
문제 44
볼 베어링의 기본 동정격하중은 어떻게 정의되는가?
133.3 rpm으로 50시간 운전수명에 견디는 하중
233.3 rpm으로 500시간 운전수명에 견디는 하중
333.3 rpm으로 5000시간 운전수명에 견디는 하중
433.3 rpm으로 50000시간 운전수명에 견디는 하중
문제 45
접촉면의 바깥지름 150mm, 안지름 140mm, 폭 35mm의 외접 원추 클러치에서 회전수 600rpm 으로 동력을 전달하고자 한다. 접촉면 압력이 0.3MPa 이하가 되도록 사용한다면 최대 몇 kW 의 동력을 전달할 수 있는가? (단, 접촉부 마찰계수는 0.2 이다.)
13.02
23.45
33.94
44.36
문제 46
주철제 벨트 풀리가 지름 40mm의 연강축에 폭은 10mm, 높이는 8mm인 묻힘키로 조립되어 있다. 축의 회전속도를 120rpm으로 7.5kW 의 동력을 전달하고자 할 때 키의 길이는 약 몇 mm 이상으로 해야 하는가? (단, 키의 허용전단응력은 110 N/mm2이고, 허용전단응력만을 고려한다.)
118.7
222.4
327.2
435.5
문제 47
그림과 같은 양쪽 옆면 필릿 용접에서 오른쪽으로 P의 하중이 작용하고 있다. 용접부 목걸이를 h라고 할 때 용접부에 작용하는 전단응력(τ) 식으로 옳은 것은?


1

2

3

4

문제 48
유효지름이 32.5mm인 표준 4각나사로 이루어진 너트가 있다. 이 너트에 축방향으로 15kN의 질량을 가진 물체를 지탱하고자 할 때 너트 높이는 약 몇 mm 이상이어야 하는가? (단, 나사산의 허용 접촉면 압력은 10MPa, 나사산의 높이는 2.5mm, 피치는 5mm이고, 나사의 접촉부 마찰계수는 0.1 이다.)
130
234
339
444
문제 49
다음 브레이크의 종류 중 마찰력을 이용하는 브레이크에 해당하지 않는 것은?
1블록 브레이크(block brake)
2폴 브레이크(pawl brake)
3밴드 브레이크(band brake)
4원추 브레이크(cone brake)
문제 50
평기어에서 압력각을 증가시킬 때 나타나는 현상을 설명한 것으로 옳지 않은 것은?
1미끄럼률은 감소한다.
2기어 강도는 증가한다.
3물림률은 증가한다.
4언더컷은 감소한다.
문제 51
금속을 냉간 가공하였을 때의 기계적·물리적 성질의 변화에 대한 설명으로 틀린 것은?
1냉간 가공도가 증가할수록 강도는 증가한다.
2냉간 가공도가 증가할수록 연신율은 증가한다.
3냉간 가공이 진행됨에 따라 전기 전도율을 낮아진다.
4냉간 가공이 진행됨에 따라 전기적 성질인 투자율은 감소한다.
문제 52
강을 담금질하면 경도가 크고 메지므로, 인성을 부여하기 위하여 A1 변태점 이하의 온도에서 일정 시간 유지하였다가 냉각하는 열처리 방법은?
1퀜칭(Quenching)
2템퍼링(Tempering)
3어닐링(Annealing)
4노멀라이징(Normalizing)
문제 53
그림과 같은 항온 열처리하여 마텐자이트와 베이나이트의 혼합조직을 얻는 열처리는?


1담금질
2패턴팅
3마템퍼링
4오스템퍼링
문제 54
열경화성 수지나 충전 강화수지(FRTP)등에 사용되는 것으로 내열성, 내마모성, 내식성이 필요한 열간 금형용 재료는?
1STC3
2STS5
3STD61
4SM45C
문제 55
라우탈(Lautal) 합금의 주성분으로 옳은 것은?
1Al-Si
2Al-Mg
3Al-Cu-Si
4Al-Cu-Ni-Mg
문제 56
구리판, 알루미늄판 등 기타 연성의 판재를 가압 성형하여 변형 능력을 시험하는 시험법은?
1커핑 시험
2마멸 시험
3압축 시험
4크리프 시험
문제 57
Fe-C 평형상태도에 대한 설명으로 틀린 것은?
1강의 A2변태선은 약 768℃이다.
2A1변태선을 공식선이라 하며, 약 723℃이다.
3A0변태점을 시멘타이트의 자기변태점이라 하며, 약 210℃ 이다.
4공정점에서의 공정물을 펄라이트라 하며, 약 1490℃ 이다.
문제 58
켈밋 합금(Kelmet alloy)의 주요 성분으로 옳은 것은?
1Pb-Sn
2Cu-Pb
3Sn-Sb
4Zn-Al
문제 59
탄소강에 함유된 인(P)의 영향을 옳게 설명한 것은?
1경도를 감소시킨다.
2결정립을 미세화시킨다.
3연신율을 증가시킨다.
4상온 취성의 원인이 된다.
문제 60
스테인리스강의 조직계에 해당되지 않는 것은?
1펄라이트계
2페라이트계
3마텐자이트계
4오스테나이트계
문제 61
CSG방식의 모델러에서 제공되는 모델링 기능만으로 짝지어진 것은?
1오일러 작업, 리프팅 작업
2오일러 작업, 불리안 작업
3트위킹 작업, 라운딩 작업
4기본입체 생성 작업, 불리안작업
문제 62
다음 형상 모델링 시스템 중 3차원적인 형상을 공간상의 선으로 표시하는 가장 간단한 형태의 형상 모델링 시스템은?
1솔리드 모델링
2비다양체 모델링
3파라메트릭 모델링
4와이어 프레임 모델링
문제 63
솔리드모델링 시스템에서 구멍, 포켓, 모따기, 필릿, 슬롯 등과 같이 모델링의 단위로서 공학적 의미를 담고 있는 것은?
1구속조건
2특징형상
3파라미터
4어셈블리
문제 64
3차원 공간상에 있는 임의 점의 동차 좌표값(x, y, z, 1)을 y축 기준으로 θ각도만큼 회전 시키고자 한다. 다음 회전변환 행렬에서 Try 로 옳은 것은?


1

2

3

4

문제 65
CAD 관련 도구들에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1설계물의 생성, 수정, 해석, 최적화에 관련한 컴퓨터 이용기술이다.
2컴퓨터 그래픽과 공학 함수들을 이용하는 응용 프로그램이 구현된 어떠한 형태의 프로그램도 CAD소프트웨어 속한다.
3단지 형상들만을 다루기 위한 형상 설계도구들로 해석이나 최적화 용도로는 사용하지 않는다.
4컴퓨터 이용 제도와 형상 모델링 시스템이 CAD에서 가장 중요한 부분이다.
문제 66
직교좌표계(x, y, z)에서
으로 표현되는 단위 구의 방정식을 매개변수 u, v를 이용 P(u, v) = (cos u cos v, sin u cos v, sin v)의 매개변수식으로 다시 표현하였다면, u, v의 적절한 범위는?
으로 표현되는 단위 구의 방정식을 매개변수 u, v를 이용 P(u, v) = (cos u cos v, sin u cos v, sin v)의 매개변수식으로 다시 표현하였다면, u, v의 적절한 범위는?1

2

3

4

문제 67
원점이 중심이가 장축이 x 축이고 그 길이가 a, 단축이 y축이고 그 길이가 b인 타원을 표현하는 매개변수식은?
1x = (a-b)cosθ, y = (a-b)sinθ [0≤θ≤2π]
2x = acosθ, y = bsinθ [0≤θ≤2π]
3x = acoshθ, y = bsinhθ [0≤θ≤2π]
4x = (a-b)coshθ, y = (a-b)sinhθ [0≤θ≤2π]
문제 68
다음 설명에 해당되는 디스플레이 방식은?


1액정 디스플레이(LCD)
2음극선튜브(CRT) 디스플레이
3발광 다이오드(LED) 디스플레이
4플라스마 가스 방출형(PGD) 디스플레이
문제 69
컴퓨터 그래픽에서 컬러를 표현하기 위해 사용되는 세 가지 색깔이 아닌 것은?
1빨강
2파랑
3노랑
4초록
문제 70
은선이나 은면을 제거하기 위해 사용되는 후면 제거(back-face) 알고리즘에서 눈에 보이지 않는 면에 해당하는 판단식은? (단, M은 면 위의 점으로부터 관찰자 방향의 벡터이고 N은 면 위의 법선 벡터이다.)


1M·N > 0
2M·N = 0
3M·N < 0
4M·N ≠ 0
문제 71
다음 중 체인전동에 대한 설명으로 가장 옳지 않은 것은?
1고속회전에는 적합하지 않다.
2고장력이 필요 없으므로 베어링의 마멸이 적다.
3미끄럼이 없는 일정한 속도비를 얻을 수 있다.
4스프로킷 휠의 잇수를 줄이면 진동과 소음이 적어진다.
문제 72
그림과 같이 5개의 링크로 평면운동을 하는 링크 기구의 자유도는 몇 개인가?


11
22
33
44
문제 73
바로걸기 평벨트 전동장치에서 풀리의 지름은 각각 D1, D2이고, 두 축간 거리가 C일 경우 벨트 전동장치에 사용되는 벨트 길이 L에 대한 식은? (단, D2 ≧ D1 이다.)
1

2

3

4

문제 74
다음 중 낮은 짝(또는 저차대우, lower pair)이 아닌 것은?
1선짝(또는 선대우)
2나사짝(또는 나사대우)
3회전짝(또는 회전대우)
4미끄럼짝(또는 미끄럼대우)
문제 75
캠의 윤곽곡선을 결정하는 요인으로 거리가 먼 것은?
1캠의 각속도
2종동절의 종류
3종동절의 변위곡선
4캠과 종동절의 편심량
문제 76
모듈이 20이고 잇수가 각각 15개, 20개인 한 쌍의 외접하는 평기어가 있다. 두 기어 간의 축간 거리는 약 몇 mm 인가?
1300
2350
3400
4450
문제 77
마찰자에서 운전 중 운전자가 원하는 대로 속도비를 변경할 수 있는 무단변속기구가 아닌 것은?
1타원 마찰자식 무단변속기구
2원판 마찰자식 무단변속기구
3원추 마찰자식 무단변속기구
4구면 마찰자식 무단변속기구
문제 78
두 축의 연장선이 서로 교차하는 기어는?
1웜 기어
2스퍼 기어
3헬리컬 기어
4직선베벨 기어
문제 79
지름 30cm인 디스크가 회전수 500rpm으로 회전하고 있을 때, 이 디스크의 원주속도(v)와 각속도(w)는 약 얼마인가?
1v = 7.9 m/s, w = 26.2 rad/s
2v = 7.9 m/s, w = 52.4 rad/s
3v = 15.7 m/s, w = 26.2 rad/s
4v = 15.7 m/s, w = 52.4 rad/s
문제 80
연쇄를 구성하는 1개의 링크에 운동을 주면 나머지 링크들은 일정한 운동을 하는 연쇄는?
1고정연쇄
2자유연쇄
3한정연쇄
4불한정연쇄