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

9급 지방직 공무원 기계일반
(2015-06-27 기출문제)

목록

1. 알루미늄에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 비중이 작은 경금속이다.
  2. 내부식성이 우수하다.
  3. 연성이 높아 성형성이 우수하다.
  4. 열전도도가 작다.
(정답률: 91%)
  • 알루미늄은 경량금속으로 비중이 작습니다. 내부식성이 우수하여 부식에 강합니다. 또한 연성이 높아 성형성이 우수합니다. 그러나 열전도도는 상대적으로 낮습니다. 이는 알루미늄의 결정 구조와 결합력 때문입니다. 알루미늄은 금속 결정 구조에서 이온 결합력이 강하고 전자 이동성이 낮기 때문에 열전도도가 낮습니다.
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2. 두 축이 평행하지도 만나지도 않을 때 사용하는 기어를 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄷ, ㄹ
  4. ㄱ, ㄹ
(정답률: 79%)
  • 두 축이 평행하지 않고 만나지 않을 때 사용하는 기어는 웜 기어와 헬리컬 기어입니다. 웜 기어는 한 축이 나선형 기어(웜)이고 다른 축이 일반 기어(톱니)인 경우에 사용되며, 헬리컬 기어는 나선형 기어(헬리컬 기어)를 사용하는 기어입니다. 따라서 "ㄱ, ㄹ"이 정답입니다. "ㄴ, ㄷ"는 평행하지 않은 두 축이 만나는 경우에 사용되는 스파이럴 기어이고, "ㄷ, ㄹ"은 평행한 두 축이 만나는 경우에 사용되는 일반 기어입니다.
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3. 용융금속을 금형에 사출하여 압입하는 영구주형 주조 방법으로 주물 치수가 정밀하고 마무리 공정이나 기계가공을 크게 절감시킬 수 있는 공정은?

  1. 사형 주조
  2. 인베스트먼트 주조
  3. 다이캐스팅
  4. 연속 주조
(정답률: 86%)
  • 다이캐스팅은 용융금속을 금형에 사출하여 압입하는 영구주형 주조 방법으로, 주물 치수가 정밀하고 마무리 공정이나 기계가공을 크게 절감시킬 수 있는 공정입니다. 이는 금형 내부에 고압으로 용융금속을 주입하여 빠르게 응고시키는 방식으로 이루어지며, 고압으로 주입되기 때문에 주물의 밀도와 내구성이 높아집니다. 또한, 다이캐스팅은 대량생산에 적합하며, 복잡한 형상의 제품도 생산이 가능합니다.
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4. 밀링 작업을 할 때 안전 수칙에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 절삭 중에는 손을 보호하기 위해 장갑을 끼고 작업한다.
  2. 칩을 제거할 때에는 브러시를 사용한다.
  3. 눈을 보호하기 위해 보안경을 착용한다.
  4. 상하 좌우의 이송 장치 핸들은 사용 후 풀어 둔다.
(정답률: 94%)
  • "절삭 중에는 손을 보호하기 위해 장갑을 끼고 작업한다."가 옳지 않은 것입니다. 장갑은 회전하는 칼날에 걸려 부상을 입을 가능성이 있으므로 사용하지 않는 것이 안전합니다.
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5. 금속결정의 격자결함에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 실제강도가 이론강도보다 일반적으로 높다.
  2. 기공(void)은 점 결함이다.
  3. 전위밀도는 소성변형을 받을수록 증가한다.
  4. 항복강도에 영향을 미치지 않는다.
(정답률: 66%)
  • 정답은 "전위밀도는 소성변형을 받을수록 증가한다."입니다.

    전위밀도는 결정 내부의 결함이나 불순물 등으로 인해 전자가 이동하는데 필요한 에너지를 나타내는 값입니다. 소성변형이 일어나면 결정 내부의 결함이나 불순물이 이동하거나 변형되면서 전위밀도가 증가합니다. 이는 결정 내부의 결함이나 불순물이 이동하거나 변형되는 과정에서 전자의 이동이 방해받기 때문입니다. 따라서 소성변형을 받을수록 전위밀도가 증가하는 것입니다.
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6. 신속조형(RP) 공정과 적용 가능한 재료가 바르게 연결되지 않은 것은?

  1. 융해용착법(FDM)-열경화성 플라스틱
  2. 박판적층법(LOM)-종이
  3. 선택적레이저소결법(SLS)-열 용융성 분말
  4. 광조형법(STL)-광경화성 액상 폴리머
(정답률: 73%)
  • 융해용착법(FDM)은 열경화성 플라스틱을 사용하는데, 이는 공정 중에 열을 가해야 하기 때문에 다른 재료들과 달리 연결이 어렵고 적용 범위가 제한적이다. 따라서 신속조형(RP) 공정과 적용 가능한 재료가 바르게 연결되지 않은 것이다.
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7. NC 프로그램에서 보조 기능인 M 코드에 의해 작동되는 기능만을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㄹ
(정답률: 74%)
  • 이미지에서 보조 기능인 M 코드에 의해 작동되는 기능은 M01, M02, M03, M04, M05, M06, M08, M09, M10, M11, M12, M13, M14, M15, M16, M17, M18, M19, M20, M21, M22, M23, M24, M25, M26, M27, M28, M29, M30, M98, M99 이다. 이 중에서 "ㄱ"에 해당하는 것은 M01, M02, M03, M04, M05, M06, M08, M09, M10, M11, M12, M13, M14, M15, M16, M17, M18, M19, M20, M21, M22, M23, M24, M25, M26, M27, M28, M29, M30 이므로 정답은 "ㄱ"이다.
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8. 응력-변형률 선도에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. A점은 후크의 법칙이 적용된다.
  2. C점에서 하중을 제거하면 영구변형이 발생한다.
  3. D점은 인장강도이고 진응력-진변형률 선도에서 나타난다.
  4. E점에서 네킹(necking)이 진행된다.
(정답률: 82%)
  • D점은 인장강도를 나타내는 지점으로, 진응력-진변형률 선도에서 나타납니다. 인장강도는 재료가 얼마나 많은 인장력을 견딜 수 있는지를 나타내는 지표이며, 이는 재료의 인장파괴점을 결정합니다. 따라서 D점은 인장강도를 나타내는 지점으로, 진응력-진변형률 선도에서 나타납니다. A점은 후크의 법칙이 적용되는 지점, C점에서 하중을 제거하면 영구변형이 발생하는 지점, E점에서는 네킹(necking)이 진행되는 지점입니다.
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9. 가스 용접에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 전기를 필요로 하며 다른 용접에 비해 열을 받는 부위가 넓지 않아 용접 후 변형이 적다.
  2. 표면을 깨끗하게 세척하고 오염된 산화물을 제거하기 위해 적당한 용제가 사용된다.
  3. 기화용제가 만든 가스 상태의 보호막은 용접할 때 산화작용을 방지할 수 있다.
  4. 가열할 때 열량 조절이 비교적 용이하다.
(정답률: 89%)
  • 가스 용접은 다른 용접에 비해 열을 받는 부위가 넓지 않아 용접 후 변형이 적다는 설명이 옳은 것입니다. 이는 가스 용접에서 사용되는 가스가 열을 직접적으로 전달하는 것이 아니라, 용접 부위를 보호하고 열을 분산시키는 역할을 하기 때문입니다. 따라서 용접 후 변형이 적다는 것이 가스 용접의 장점 중 하나입니다.
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10. 재료의 성질에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 경도-영구적인 압입에 대한 저항성
  2. 크리프-동하중이 가해진 상태에서 시간의 경과와 더불어 변형이 계속되는 현상
  3. 인성-파단될 때까지 단위 체적당 흡수한 에너지의 총량
  4. 연성-파단 없이 소성변형 할 수 있는 능력
(정답률: 73%)
  • 크리프는 동하중이 가해진 상태에서 시간의 경과와 더불어 변형이 계속되는 현상이 맞습니다. 따라서, "크리프-동하중이 가해진 상태에서 시간의 경과와 더불어 변형이 계속되는 현상"은 옳은 설명입니다.
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11. 연마공정에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 호닝(honing)은 내연기관 실린더 내면의 다듬질 공정에 많이 사용된다.
  2. 래핑(lapping)은 공작물과 래핑공구 사이에 존재하는 매우 작은 연마입자들이 섞여 있는 용액이 사용된다.
  3. 슈퍼피니싱(superfinishing)은 전해액을 이용하여 전기화학적 방법으로 공작물을 연삭하는 데 사용된다.
  4. 폴리싱(polishing)은 천, 가죽, 펠트(felt) 등으로 만들어진 폴리싱 휠을 사용한다.
(정답률: 85%)
  • 정답: "슈퍼피니싱(superfinishing)은 전해액을 이용하여 전기화학적 방법으로 공작물을 연삭하는 데 사용된다."이 옳지 않은 설명이다. 슈퍼피니싱은 전해액을 사용하지 않고, 고속 회전하는 연마석에 매우 작은 연마입자를 이용하여 공작물의 표면을 다듬는 공정이다. 전기화학적 방법은 일반적으로 전해질을 이용하여 금속의 표면을 처리하는 공정에 사용된다.
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12. 구멍의 치수가 mm이고, 축의 치수가 mm으로 가공되었을 때 최대 죔새[μm]는?

  1. 7
  2. 13
  3. 17
  4. 37
(정답률: 77%)
  • 최대 죔새는 구멍과 축의 차이가 가장 클 때 발생합니다. 따라서 구멍의 최대치인 12.05mm에서 축의 최소치인 11.95mm를 뺀 값인 0.1mm이 최대 죔새가 됩니다. 이 값을 1000으로 곱해주면 μm 단위로 변환할 수 있으므로, 최대 죔새는 100μm이 됩니다. 따라서 정답은 "37"이 아닌 "100"입니다.
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13. 절삭공구의 날 끝에 칩(chip)의 일부가 절삭열에 의한 고온, 고압으로 녹아 붙거나 압착되어 공구의 날과 같은 역할을 할 때 가공면에 흠집을 만들고 진동을 일으켜 가공면이 나쁘게 되는 것을 구성인선(Built-up Edge)이라 하는데, 이것의 발생을 감소시키기 위한 방법이 아닌 것은?

  1. 효과적인 절삭유를 사용한다.
  2. 절삭깊이를 작게 한다.
  3. 공구반경을 작게 한다.
  4. 공구의 경사각을 작게 한다.
(정답률: 83%)
  • 공구의 경사각을 작게 하면 칩이 공구 날에 덜 달라붙게 되어 구성인선 발생을 감소시킬 수 있습니다. 경사각이 작을수록 칩이 더 쉽게 떨어지기 때문입니다.
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14. 내연기관에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 디젤 기관은 공기만을 압축한 뒤 연료를 분사시켜 자연착화시키는 방식으로 가솔린 기관보다 열효율이 높다.
  2. 옥탄가는 연료의 노킹에 대한 저항성, 세탄가는 연료의 착화성을 나타내는 수치이다.
  3. 가솔린 기관은 연료의 옥탄가가 높고, 디젤 기관은 연료의 세탄가가 낮은 편이 좋다.
  4. EGR(Exhaust Gas Recirculation)은 배출 가스의 일부를 흡입 공기에 혼입시켜 연소 온도를 억제하는 것으로서, NOX의 발생을 저감하는 장치이다.
(정답률: 68%)
  • "가솔린 기관은 연료의 옥탄가가 높고, 디젤 기관은 연료의 세탄가가 낮은 편이 좋다."라는 설명이 옳지 않습니다. 올바른 설명은 "가솔린 기관은 연료의 옥탄가가 높을수록 성능이 좋아지지만, 디젤 기관은 연료의 세탄가가 높을수록 성능이 좋아진다."입니다. 이유는 옥탄가는 노킹에 대한 저항성을 나타내는 수치이고, 디젤 기관은 노킹이 발생하지 않기 때문에 세탄가가 높을수록 착화가 빨라져서 연소가 원활해지기 때문입니다.
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15. 단열 깊은 홈 볼 베어링에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 내륜과 외륜을 분리할 수 없다.
  2. 전동체가 접촉하는 면적이 크다.
  3. 마찰저항이 적어 고속 회전축에 적합하다.
  4. 반경 방향과 축 방향의 하중을 지지할 수 있다.
(정답률: 50%)
  • 전동체가 접촉하는 면적이 크다는 것은 옳지 않은 설명입니다. 단열 깊은 홈 볼 베어링은 내륜과 외륜을 분리할 수 없으며, 마찰저항이 적어 고속 회전축에 적합하며, 반경 방향과 축 방향의 하중을 지지할 수 있습니다. 하지만 전동체가 접촉하는 면적이 크다는 것은 베어링의 특징이 아닙니다. 베어링의 전동체와 접촉하는 면적은 베어링의 크기와 디자인에 따라 다양합니다.
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16. 선삭 가공에서 공작물의 회전수가 200rpm, 공작물의 길이가 100mm, 이송량이 2mm/rev일 때 절삭 시간은?

  1. 4초
  2. 15초
  3. 30초
  4. 60초
(정답률: 73%)
  • 이송량이 2mm/rev이므로 1회전에 2mm의 길이가 절삭됩니다. 공작물의 길이가 100mm이므로 50회전이 필요합니다. 따라서 절삭 시간은 50회전 ÷ 200rpm = 0.25분 = 15초가 됩니다.
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17. 인벌류트 치형과 사이클로이드 치형의 공통점에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 원주피치와 구름원의 크기가 같아야 호환성이 있다.
  2. 전위기어를 사용할 수 있다.
  3. 미끄럼률은 이끝면과 이뿌리면에서 각각 일정하다.
  4. 두 이의 접촉점에서 공통법선 방향의 속도는 같다.
(정답률: 62%)
  • 두 이의 접촉점에서 공통법선 방향의 속도는 같다는 것은, 두 이의 모양이 다르더라도 접촉점에서의 운동은 동일하다는 것을 의미합니다. 이는 접촉점에서의 마찰력이 같다는 것을 의미하며, 이는 두 이의 형태와 무관하게 성립합니다. 따라서 인벌류트 치형과 사이클로이드 치형은 두 이의 접촉점에서의 운동이 동일하므로 이들은 이를 공통점으로 가지게 됩니다.
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18. 양단지지형 겹판 스프링에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 조립 전에는 길이가 달라도 곡률이 같은 판자(leaf)를 사용한다.
  2. 모판(main leaf)이 파단되면 사용할 수 없다.
  3. 판자 사이의 마찰은 스프링이 진동하였을 때 감쇠력으로 작용한다.
  4. 철도차량과 자동차의 현가장치로 사용한다.
(정답률: 60%)
  • "조립 전에는 길이가 달라도 곡률이 같은 판자(leaf)를 사용한다."가 옳지 않은 설명이다. 이는 오히려 옳은 설명이다. 양단지지형 겹판 스프링은 여러 개의 판자(leaf)를 겹쳐서 만든 스프링으로, 각 판자의 곡률이 서로 다르면 스프링의 효율이 떨어지기 때문에 조립 전에는 곡률이 같은 판자를 사용한다.
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19. 전조가공에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 나사 및 기어의 제작에 이용될 수 있다.
  2. 절삭가공에 비해 생산 속도가 높다.
  3. 매끄러운 표면을 얻을 수 있지만 재료의 손실이 많다.
  4. 소재 표면에 압축잔류응력을 남기므로 피로수명을 늘릴 수 있다.
(정답률: 62%)
  • 전조가공은 재료를 압축하고 성형하는 과정으로, 매끄러운 표면을 얻을 수 있지만 이는 재료의 손실이 많아진다는 단점이 있다. 따라서 "매끄러운 표면을 얻을 수 있지만 재료의 손실이 많다."가 옳지 않은 설명이다.
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20. 방전가공에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 절연액 속에서 음극과 양극 사이의 거리를 접근시킬 때 발생하는 스파크 방전을 이용하여 공작물을 가공하는 방법이다.
  2. 전극 재료로는 구리 또는 흑연을 주로 사용한다.
  3. 콘덴서의 용량이 적으면 가공 시간은 빠르지만 가공면과 치수 정밀도가 좋지 못하다.
  4. 재료의 경도나 인성에 관계없이 전기 도체이면 모두 가공이 가능하다.
(정답률: 76%)
  • 콘덴서의 용량이 적으면 가공 시간은 빠르지만 가공면과 치수 정밀도가 좋지 못하다는 설명은 옳지 않습니다. 콘덴서의 용량이 적을수록 스파크 방전의 에너지가 작아져 가공면과 치수 정밀도가 높아지는 것이 옳은 설명입니다.
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