설비보전산업기사 필기 기출문제복원 (2009-03-01)

설비보전산업기사 2009-03-01 필기 기출문제 해설

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설비보전산업기사
(2009-03-01 기출문제)

목록

1과목: 공유압 및 자동화시스템

1. 윤활유의 목적으로 적합하지 않은 것은?

  1. 실(seal)을 고착시킬 것
  2. 내구성을 향상시킬 것
  3. 마찰력을 감소시킬 것
  4. 장치의 부식을 방지할 것
(정답률: 86%)
  • 윤활유는 기계 부품 간의 마찰을 줄이고 부식을 방지하며 내구성을 높이는 역할을 합니다. 실(seal)을 고착시키는 것은 누유를 막는 것이 아니라 오히려 씰의 손상이나 작동 불능을 초래하므로 윤활유의 목적에 부합하지 않습니다.
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2. 공압 포핏식 밸브의 단점 중 옳은 것은?

  1. 다방향 밸브일 때는 구조가 복잡해진다.
  2. 이물질의 영향을 잘 받는다.
  3. 짧은 거리에서 개폐를 할 수 없다.
  4. 윤활이 필요하고 수명이 짧다.
(정답률: 74%)
  • 포핏식 밸브는 구조가 단순하여 기밀성이 좋으나, 포트 수가 많아지는 다방향 밸브로 구성할 경우 구조가 매우 복잡해진다는 단점이 있습니다.
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3. 다음 중 공기압축기에서 공급되는 공기압을 보다 낮은 일정의적정한 압력으로 감압하여 안정된 공기압으로 하여 공압기기에 공급하는 기능을 하는 밸브는?

  1. 감압 밸브
  2. 릴리프 밸브
  3. 교축 밸브
  4. 시퀸스 밸브
(정답률: 83%)
  • 공기압축기에서 공급되는 높은 압력을 사용자가 원하는 낮은 일정 압력으로 낮추어 안정적으로 공급하는 장치는 감압 밸브입니다.
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4. 다음 중 유압 작동유의 점도가 너무 낮을 경우 발생되는 현상이 아닌 것은?

  1. 내부 누설 및 외부 누설
  2. 마찰부분 마모 증대
  3. 정밀한 조절과 제어 곤란
  4. 작동유의 응답성 저하
(정답률: 42%)
  • 작동유의 점도가 너무 낮으면 유막 형성이 어려워 누설이 증가하고 마모가 심해지며 제어가 곤란해집니다. 반면, 점도가 낮을수록 유체의 흐름이 빨라지므로 응답성은 오히려 향상됩니다.
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5. 공기압 조정 유닛에서 공급되는 공기압이 0.6MPa이고 실린더의 단면적이 10cm2라고 하면 작용할 수 있는 하중은 몇 N인가?

  1. 60N
  2. 600N
  3. 6000N
  4. 60000N
(정답률: 55%)
  • 압력의 정의를 이용하여 힘을 구하는 문제입니다. 압력은 단위 면적당 작용하는 힘이므로, 힘은 압력과 단면적의 곱으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $F = P \times A$
    ② [숫자 대입] $F = 0.6 \times 10^{6} \times 0.001$
    ③ [최종 결과] $F = 600$
    따라서 작용하는 하중은 $600\text{N}$입니다.
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6. 2개의 입력 신호 A와 B에 대하여 미리 정한 복수의 조건을 동시에 만족하였을 때에만 출력되는 회로는?

  1. AND 회로
  2. OR 회로
  3. NOT 회로
  4. NOR 회로
(정답률: 89%)
  • AND 회로는 모든 입력 조건이 동시에 '참(1)'일 때만 출력이 '참(1)'이 되는 논리곱 회로입니다.

    오답 노트
    OR 회로: 입력 중 하나만 만족해도 출력
    NOT 회로: 입력을 반전시켜 출력
    NOR 회로: OR 회로의 결과를 반전시켜 출력
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7. 압축공기의 출입구가 있는 본체에 끝 부분이 원추 형상을 한 조절나사가 설치되어 밸브 본체 통로와 원추체 간의 틈새를 변화시켜 양 방향으로 공기량을 조절 가능하게 한 밸브는?

  1. 스톱 밸브
  2. 스로틀 밸브
  3. 체크 밸브
  4. 파일럿 작동 체크 밸브
(정답률: 64%)
  • 원추 형상의 조절나사를 이용해 통로의 틈새를 변화시켜 유량(공기량)을 조절하는 밸브는 스로틀 밸브의 핵심 작동 원리입니다.
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8. 다음 기호의 설명으로 적합한 것은?

  1. 공압 장치의 배기시 저항을 줄여 액추에이터의 속도를 증가시키게 한다.
  2. 공압 장치의 벤트 포트를 열어 무부하 운전이 용이하도록한다.
  3. 공압 장치의 맥동현상을 방지하는 특수밸브이다.
  4. 공압 장치의 파일럿작동에 의한 작은 힘으로 작동하여 작동압력을 줄일 수 있다.
(정답률: 46%)
  • 기호는 퀵 배기 밸브(Quick Exhaust Valve)를 나타내며, 액추에이터 근처에서 공기를 빠르게 배출시켜 배기 시 저항을 줄임으로써 액추에이터의 작동 속도를 증가시키는 역할을 합니다.
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9. 공유압 변환기 사용시 주의점으로 옳은 것은?

  1. 수평방향으로 설치한다.
  2. 실린더나 배관 내의 공기를 충분히 뺀다.
  3. 반드시 액추에이터보다 낮게 설치한다.
  4. 열원에 가까이 설치한다.
(정답률: 76%)
  • 공유압 변환기 사용 시, 시스템 내에 공기가 혼입되면 응답성이 떨어지고 작동이 불안정해지므로 실린더나 배관 내의 공기를 충분히 빼주는 것이 가장 중요합니다.
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10. 고압 소용량 펌프 및 저압 대용량 펌프와 릴리프 밸브, 무부하 밸브, 체크 밸브를 1개의 본체에 조합시킨 펌프로 오일의 온도상승을 방지하는 효율적인 펌프이나 가격이 고가이고, 체적이 큰 단점이 있는 펌프는?

  1. 다단 펌프
  2. 다련 펌프
  3. 기어 펌프
  4. 복합 펌프
(정답률: 71%)
  • 복합 펌프는 고압 소용량 및 저압 대용량 펌프와 각종 밸브(릴리프, 무부하, 체크 밸브)를 하나의 본체에 조합하여 오일 온도 상승을 방지하는 효율적인 구조를 가졌으나, 가격이 비싸고 체적이 큰 것이 특징입니다.
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11. 먼지, 저러움, 흔들림 등과 같이 평소에는 아무것도 아닌 것으로 간주되어 주의를 하지 않으며, 고장이나 불량에 주는 영향이 적다고 보는 것은?

  1. 복원
  2. 미결함
  3. 자연열화
  4. 강제열화
(정답률: 71%)
  • 미결함이란 먼지, 저러움, 흔들림과 같이 평소에는 무시될 정도로 영향이 적어 고장이나 불량의 직접적인 원인으로 간주되지 않는 상태를 의미합니다.
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12. PLC 프로그램에서 카운터의 출력은 어떻게 OFF시키는 가?

  1. 카운터의 계수치가 설정치와 같아지면 OFF된다.
  2. 카운터의 리셋 입력을 ON으로 한다.
  3. 카운터의 계수 입력을 설정시간 동안 ON으로 한다.
  4. 카운터의 계수 입력을 설정시간 동안 OFF로 한다.
(정답률: 62%)
  • PLC 카운터는 설정치에 도달하여 출력이 ON 된 후, 반드시 리셋(Reset) 입력을 ON으로 만들어야만 계수치가 0으로 초기화되며 출력이 OFF 됩니다.
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13. 유압 베인 모터의 1회전당 유량이 50cc 일 때, 공급 압력 8 MPa, 유량 30ℓ/min으로 할 경우 회전수(rpm)은?

  1. 700
  2. 650
  3. 625
  4. 600
(정답률: 43%)
  • 모터의 회전수는 단위 시간당 공급되는 총 유량을 1회전당 토출되는 유량으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$N = \frac{Q}{V}$$
    ② [숫자 대입]
    $$N = \frac{30 \times 1000}{50}$$
    ③ [최종 결과]
    $$N = 600$$
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14. 다음 중 서미스터의 분류에 해당되지 않는 것은?

  1. NTC
  2. PNP
  3. CTR
  4. PTC
(정답률: 76%)
  • 서미스터는 온도에 따라 저항값이 변하는 소자로, 온도 상승 시 저항이 감소하는 NTC와 저항이 증가하는 PTC로 분류됩니다.

    오답 노트
    PNP: 트랜지스터의 접합 구조를 나타내는 방식입니다.
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15. PLC를 이용하여 시스템을 제어하는 과정에서 프로그램 에러를 찾아내어 수정하는 작업은?

  1. 코딩
  2. 디버깅
  3. 모니터링
  4. 프로그래밍
(정답률: 88%)
  • 디버깅은 프로그램 작성 후 실행 과정에서 발생하는 오류(Bug)를 찾아내어 이를 수정하고 제거하는 최적화 작업을 의미합니다.
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16. 자동제어를 설명한 것과 거리가 먼 것은?

  1. 귀환신호(피드백 신호)가 필요하다.
  2. 개 회로 (오픈 루프)시스템이다.
  3. 서보 시스템이 여기에 속한다.
  4. 목표치에 맞추어 오차를 수정한다.
(정답률: 70%)
  • 자동제어는 출력값을 다시 입력측으로 되돌려 오차를 수정하는 폐회로(클로즈 루프) 시스템입니다.

    오답 노트
    개 회로 (오픈 루프)시스템: 피드백 없이 입력에 의해서만 작동하는 시스템으로 자동제어의 기본 원리와 거리가 멉니다.
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17. 유압기기를 보수 관리할 때 일상 점검 요소가 아닌 것은?

  1. 작동유의 온도 점검
  2. 기름 탱크 유면 높이
  3. 기기, 배관 등의 누유
  4. 작동유의 샘플일 검사
(정답률: 77%)
  • 일상 점검은 현장에서 즉시 확인 가능한 온도, 유면 높이, 누유 여부 등을 확인하는 과정입니다. 작동유의 샘플일 검사는 정밀 분석 장비가 필요한 정기 점검 또는 정밀 진단 항목에 해당합니다.
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18. 짧은 실린더 본체로 긴 행정거리를 필요로 하는 경우에 시용할 수 있는 다단 튜브형 로드를 가진 실린더는?

  1. 탠덤 실린더
  2. 충격 실린더
  3. 로드리스 실린더
  4. 텔레스코프 실린더
(정답률: 74%)
  • 텔레스코프 실린더는 안테나처럼 다단 튜브형 로드가 겹쳐져 있어, 실린더 본체의 길이는 짧게 유지하면서도 매우 긴 행정거리를 확보할 수 있는 구조입니다.
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19. 자동화를 위한 센서의 선정 기준이 아닌 것은?

  1. 생산 원가의 절감
  2. 생산 공정의 합리화
  3. 생산 설비의 자동화
  4. 생산 체제의 전형화
(정답률: 52%)
  • 센서 선정 시에는 고안전성, 고내구성, 고신뢰성, 정확성, 반응속도 등 기술적 성능과 경제성이 고려되어야 합니다. 생산 체제의 전형화는 센서 자체의 선정 기준이라기보다 전반적인 생산 관리 체계에 해당합니다.
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20. 자동화를 하는 중요한 이유가 아닌 것은?

  1. 생산성 향상
  2. 인건비 절감
  3. 제품품질의 안정
  4. 생산리드 타임의 증가
(정답률: 83%)
  • 자동화의 목적은 생산성 향상, 인건비 절감, 품질 안정화를 통해 효율을 높이는 것입니다. 생산리드 타임은 공정 최적화를 통해 오히려 단축시켜야 하는 대상이므로 증가시키는 것은 자동화의 이유가 될 수 없습니다.
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2과목: 설비진단관리 및 기계정비

21. 설비의 전형적인 고장을 곡선과 유사한 곡선은?

  1. 로그(log)곡선
  2. 정현 (sine)곡선
  3. 배스터브(bathtub)곡선
  4. 하이포이드(hypoid)곡선
(정답률: 55%)
  • 설비의 고장률은 초기 고장기, 우발 고장기, 마모 고장기의 세 단계로 나뉘며, 이 고장률 곡선의 모양이 욕조 모양과 유사하여 배스터브(bathtub)곡선이라고 합니다.
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22. 다음 중 회전기계에서 발생하는 진동을 측정하는 경우 측정변수를 선정하는 내용에 대한 설명으로 맞는 것은?

  1. 낮은 주파수에서는 가속도,중간 주파수에서는 속도,높은 주파수에서는 변위를 측정변수로 한다.
  2. 진동에너지나 피로도가 문제가 되는 경우 측정변수는 속도로 한다.
  3. 주파수가 낮을수록 가속도의 검출감도가 높아진다.
  4. 주파수가 높을수록 변위의 검출감도가 높아진다.
(정답률: 40%)
  • 회전기계의 진동 측정 시, 진동 에너지나 피로도와 직접적인 관련이 있는 물리량은 속도이므로 측정변수로 속도를 선정하는 것이 적절합니다.

    오답 노트
    낮은 주파수에서는 변위, 중간 주파수에서는 속도, 높은 주파수에서는 가속도를 측정합니다: 측정 변수 매칭 오류
    주파수가 낮을수록 변위의 검출감도가 높고, 주파수가 높을수록 가속도의 검출감도가 높습니다: 감도 특성 반대로 설명
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23. 직접 오는 소음은 소음원으로 부터 거리가 2배 증가함에 따라 얼마나 감소하는가?

  1. 2dB
  2. 4dB
  3. 6dB
  4. 8dB
(정답률: 82%)
  • 점음원으로부터 발생하는 직접 소음은 거리 역제곱 법칙에 따라 거리가 2배 증가할 때마다 음압 레벨이 $6\text{dB}$씩 감소합니다.
    $$\Delta L = 20 \log_{10} \frac{r_1}{r_2}$$
    $$\Delta L = 20 \log_{10} \frac{1}{2}$$
    $$\Delta L = -6\text{dB}$$
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24. 설비배치 계획자가 설비배치의 기초자료 수집 및 유형을 선택하는 것을 돕기 위해서 쓰이는 방법은?

  1. ABC분석
  2. P-Q분석
  3. 일정계획법
  4. 활동관련 분석
(정답률: 78%)
  • P-Q분석은 생산량(Quantity)과 제품의 종류(Product)를 분석하여 설비 배치의 유형(제품별 배치, 공정별 배치 등)을 결정하는 기초 자료로 활용되는 방법입니다.
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25. 오버홀(Overhaul)은 설비의 효율을 높이기 위하여 관리하는데 매우 중요한 활동이다.다음 중 오버홀(Overhaul)은 어떤 보전 활동에 포함되는가?

  1. 일상보전활동
  2. 사후보전활동
  3. 예방보전활동
  4. 개량보전활동
(정답률: 63%)
  • 오버홀(Overhaul)은 설비를 완전히 분해하여 점검하고 수리함으로써 고장을 사전에 방지하고 성능을 회복시키는 대표적인 예방보전활동입니다.
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26. 진동 측정용 센서 중 접촉형은?

  1. 압전형
  2. 용량형
  3. 와전류형
  4. 홀소자형
(정답률: 76%)
  • 압전형 센서는 진동하는 물체에 직접 접촉시켜 압력을 가함으로써 전하를 발생시키는 접촉식 센서입니다.

    오답 노트
    용량형, 와전류형, 홀소자형: 비접촉식 센서
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27. A=1회에 소요되는 검사 비용, B=고장으로 인한 단위기간 당 손실, C=손실계수(=B/A), r=단위 기간당 장해발생 빈도수 일 때 설비의 최적 검사주기를 구하는 식(T)은?

(정답률: 58%)
  • 설비의 최적 검사주기는 검사 비용과 고장 손실 비용의 합계가 최소가 되는 지점에서 결정됩니다.
    ① [기본 공식] $T = \sqrt{\frac{2}{C \times r}}$ 최적 검사주기
    ② [숫자 대입] $T = \sqrt{\frac{2}{C \times r}}$
    ③ [최종 결과]
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28. 고주파 진동에 효과적이지만 저주파 진동에는 역효과가 발생되는 진동 방지 방법은?

  1. 진동차단기 사용
  2. 2단계 차단기 사용
  3. 기초의 진동을 제어
  4. 질량이 큰 경우 거더(girder)이용
(정답률: 66%)
  • 2단계 차단기는 고주파 진동을 효과적으로 차단할 수 있으나, 설계 범위 밖의 저주파 진동이 입력될 경우 오히려 진폭이 증폭되는 역효과가 발생할 수 있습니다.
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29. 설비관리 기능을 일반 관리기능,기술기능,실시기능 및 지원 기능으로 분류할 때 일반 관리기능이라고 볼 수 없는 것은?

  1. 보전정책 결정 및 보전시스템 수립
  2. 자산관리와 연동된 설비관리 시스템 수립
  3. 보전업무의 경제성 및 효율성 분석ㆍ측정
  4. 보전업무 분석 및 보전기술 개발
(정답률: 71%)
  • 일반 관리기능은 보전정책 결정, 시스템 수립, 경제성 분석 등 전반적인 경영 및 관리적 측면을 담당합니다.

    오답 노트
    보전업무 분석 및 보전기술 개발: 기술기능에 해당합니다.
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30. 윤활유의 작용이 아닌 것은?

  1. 감마작용
  2. 냉각작용
  3. 방독작용
  4. 응력 분산작용
(정답률: 73%)
  • 윤활유는 마찰 감소를 통한 응력 분산, 마찰열 제거를 위한 냉각, 마모 방지를 위한 감마작용 등을 수행합니다. 방독작용은 유독 가스를 막는 기능으로 윤활유의 기본 작용과 무관합니다.
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31. 집중보전의 장점을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 작업의 신속성
  2. 인원배치의 유연성
  3. 보전책임의 명확성
  4. 작업일정 조정 용이성
(정답률: 60%)
  • 집중보전은 전문 보전 인력을 한곳에 모아 관리하므로 신속한 작업 처리, 유연한 인원 배치, 명확한 책임 소재라는 장점이 있습니다. 하지만 보전 부서와 생산 부서 간의 협의가 필요하므로 작업일정 조정 용이성은 집중보전의 장점으로 보기 어렵습니다.
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32. 음원으로부터 단위시간당 방출되는 총 음에너지를 무엇이라 하는가?

  1. 음향 세기
  2. 음향 출력
  3. 음향 압력
  4. 음장
(정답률: 72%)
  • 음원으로부터 단위시간당 방출되는 총 음에너지를 음향 출력이라고 합니다.

    오답 노트
    음향 압력: 음에너지에 의해 매질에 발생하는 미소한 압력 변화
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33. 진단(Diagnosis)방법,항목,부위,주기 등에 대한 표준화 대상으로 맞는 것은?

  1. 수리 표준
  2. 일상점검표준
  3. 작업 표준
  4. 설비점검표준
(정답률: 68%)
  • 설비점검표준은 설비의 상태를 진단하기 위한 방법, 항목, 부위, 주기 등을 규정하여 수입검사, 운전 중 예방보전검사, 수리 후 검수 등을 체계적으로 수행하기 위한 표준입니다.
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34. 보전자재관리상의 특징을 열거한 것 중 틀린 것은?

  1. 보전자재는 년 간 사용빈도가 낮으며,소비속도가 늦은 것이 많다.
  2. 자재구입품목,수량,시기계획을 수립하기 곤란하다.
  3. 불용자재의 발생가능성이 적다.
  4. 보전 기술수준 및 관리수준이 보전자재의 재고량을 좌우하게 된다.
(정답률: 65%)
  • 보전자재는 사용 빈도가 낮고 소비 속도가 느린 특성이 있어, 설비의 변경이나 폐기 시 사용하지 못하게 되는 불용자재가 발생할 가능성이 매우 높습니다.
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35. 다음 중 진동 주파수에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 회전체가 불평형 시 그 물체의 회전 주파수의 정수배와 동일한 진동수를 유발시킨다.
  2. 기계부품 이완 시 축 회전 주파수의 정수배와 동일한 진동수를 형성한다.
  3. 베어링에 손상이 있는 경우 베어링 회전에 해당하는 고주파의 진동을 일으킨다.
  4. 진동 주파수 는 단위 시간당 사이클의 횟수이다.
(정답률: 34%)
  • 회전체가 불평형(Unbalance) 상태일 때는 일반적으로 회전 주파수의 1배 성분($1f$)이 지배적으로 나타납니다. 정수배의 진동수를 유발한다는 설명은 불평형의 일반적인 특성과 맞지 않습니다.
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36. 회전기계에서 발생하는 진동신호의 주파수 분석에 대한 설명이 잘못된 것은?

  1. 시간신호를 푸리에 변환하여 주파수를 분석한다.
  2. 회전기계에서 발생하는 여러 가지의 진동신호의 분석이 가능하다.
  3. 언밸런스의 이상 현상은 회전주파수의 1f의 특성으로 나타난다.
  4. 진동주파수는 회전축의 회전수와 반비례한다.
(정답률: 62%)
  • 회전기계의 진동 주파수는 회전축의 회전수(RPM)에 직접적으로 비례하여 결정됩니다. 따라서 진동주파수가 회전축의 회전수와 반비례한다는 설명은 틀린 것입니다.
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37. 그리스 윤활이 유(oil)윤활과 비교하여 장점에 해당되는 것은?

  1. 냉각 작용이 크다.
  2. 누설이 적다.
  3. 급유가 용이하다.
  4. 순환급유가 용이하다.
(정답률: 70%)
  • 그리스는 오일에 증점제를 섞어 반고체 상태로 만든 것이므로, 액체 상태인 오일윤활에 비해 밀폐성이 뛰어나 누설이 적다는 것이 가장 큰 장점입니다.

    오답 노트
    냉각 작용, 급유 용이성, 순환급유 가능 여부는 오일윤활이 더 유리한 특성입니다.
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38. 종합적 생산보전(TPM)에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 설비효율을 최고로 높이기 위한 보전 활동
  2. 전원이 참가하여 동기부여 관리
  3. 생산설비의 라이프 사이클만 관리하는 활동
  4. 작업자의 자주보전 체제의 확립
(정답률: 79%)
  • 종합적 생산보전(TPM)은 설비 효율의 극대화를 위해 전원이 참여하는 활동으로, 단순히 라이프 사이클만 관리하는 것이 아니라 자주보전, 계획보전, 개선보전 등 전사적인 최적화를 추구합니다.
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39. 열화상(Thermography)측정 장비를 이용하여 발견하기에 가장 적절한 결함은?

  1. 구조적 헐거움(Looseness)
  2. 공진
  3. 회전체의 질량 불균형
  4. 과전압 차단기의 상태 불량
(정답률: 63%)
  • 열화상 측정은 물체에서 방출되는 적외선 에너지를 감지하여 온도 분포를 시각화하는 기술입니다. 따라서 전기 접촉 불량이나 과부하로 인해 열이 발생하는 과전압 차단기의 상태 불량을 발견하는 데 가장 적합합니다.
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40. 다음 중 설비의 체질을 개선하여 설비의 수명연장을 위하여 실시하는 보전활동은?

  1. 예방보전
  2. 개량보전
  3. 생산보전
  4. 사후보전
(정답률: 62%)
  • 설비의 설계상 결함을 수정하거나 체질을 개선하여 고장 발생률을 낮추고 설비 수명을 연장시키는 보전 활동은 개량보전입니다.
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3과목: 공업계측 및 전기전자제어

41. 제어량을 목표값으로 유지하기 위해 조작량이 너무 크거나 작아 진동이 생길 수 있어 실제로는 동작간격(히스테리시스:Hysteresis)을 가지며 정밀도가 높은 공정제어에는 사용이 곤란한 제어는?

  1. 비례제어
  2. 온/오프제어
  3. 비례적분제어
  4. 비례미분제어
(정답률: 50%)
  • 온/오프제어는 설정값보다 높거나 낮을 때 조작량을 완전히 켜거나 끄는 단순한 방식입니다. 이로 인해 목표값 부근에서 조작량이 급격히 변하며 진동이 발생하므로, 이를 방지하기 위해 동작간격(히스테리시스)을 두지만 정밀한 제어에는 부적합합니다.
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42. 다음 중 FET(fieldeffecttransistor)기호를 나타내는 것은?

(정답률: 50%)
  • FET(전계효과 트랜지스터)는 게이트, 소스, 드레인 단자로 구성되며, 전계의 영향으로 전류를 제어하는 특유의 기호를 가집니다. 정답은 입니다.
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43. 신호전송의 노이즈 대책의 방법 중 정전유도의 제거에 효과가 있는 것은?

  1. 필터 사용
  2. 연선 사용
  3. 관료 사용
  4. 실드선 사용
(정답률: 66%)
  • 정전유도는 전계에 의해 발생하는 노이즈로, 도체망(실드)으로 신호선을 감싸 외부 전계를 차단하는 실드선 사용이 가장 효과적인 대책입니다.

    오답 노트
    연선 사용: 주로 자기유도 노이즈 제거에 효과적입니다.
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44. 다음 중 공기식 조작기는?

  1. 다이어프램 밸브
  2. 전자밸브
  3. 전동밸브
  4. 서보전동기
(정답률: 82%)
  • 다이어프램 밸브는 공기압을 이용하여 막(diaphragm)을 움직여 유량을 조절하는 대표적인 공기식 조작기입니다.

    오답 노트
    전자밸브, 전동밸브, 서보전동기: 전기적 신호나 전력을 직접 사용하는 전기식 조작기입니다.
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45. 200V를 사용하는 가정집 전압의 최대값은 약 몇 [V]인가?

  1. 220V
  2. 283V
  3. 346V
  4. 440V
(정답률: 53%)
  • 교류 전압의 실효값과 최대값의 관계를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $V_{max} = V_{rms} \times \sqrt{2}$
    ② [숫자 대입] $V_{max} = 200 \times 1.414$
    ③ [최종 결과] $V_{max} = 282.8$
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46. 논리식 Aㆍ(A+B)를 간단히 하면?

  1. A
  2. B
  3. AㆍB
  4. A+B
(정답률: 71%)
  • 불 대수의 분배 법칙을 적용하여 논리식을 간소화하는 문제입니다.
    $$A \cdot (A + B) = A \cdot A + A \cdot B = A + A \cdot B = A(1 + B) = A$$
    따라서 논리식을 간단히 하면 $A$가 됩니다.
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47. 금속표면으로부터 자유전자를 방출시키는 방법이 아닌 것은?

  1. 광전자방출
  2. 열전자방출
  3. 2차전자장출
  4. 3차전자방출
(정답률: 61%)
  • 금속 표면에서 전자를 방출시키는 방법에는 빛을 이용하는 광전자방출, 열을 이용하는 열전자방출, 고에너지 전자의 충돌을 이용하는 2차전자방출 등이 있습니다.

    오답 노트
    3차전자방출: 존재하지 않는 방출 방식입니다.
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48. 조절계로부터의 신호와 구동축 위치 관계를 외부의힘에 대하여 항상 정확하게 유지시키고 조작부가 제어 루프 속에서 충분한 기능을 발휘할 수 있도록 하기 위해 사용하는 것은?

  1. 구동부
  2. 제어밸브
  3. 포지셔너
  4. 변환기
(정답률: 58%)
  • 포지셔너는 조절계의 신호를 받아 제어 밸브의 구동축 위치를 정확하게 제어함으로써, 외부 부하에 관계없이 조작부가 제어 루프 내에서 정확한 기능을 수행하도록 돕는 장치입니다.
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49. 연산증폭기에 계단파 입력(StepFunction)을 인가하였을때 시간에 따른 출력 전압의 최대 변화율을 무엇이라 하는가?

  1. 드리프트(drift)
  2. 옵셋(offset)
  3. 대역폭(bandwidth)
  4. 슬루율(slewrate)
(정답률: 67%)
  • 연산증폭기(Op-Amp)의 출력 전압이 입력 신호의 급격한 변화에 대응하여 얼마나 빠르게 변할 수 있는지를 나타내는 최대 변화율을 슬루율(slewrate)이라고 합니다.
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50. 오리프스 유량계는 어떤 정리를 이용한 것인가?

  1. 토리첼리의 정리
  2. 프랭크의 정리
  3. 보일-샤를의 정리
  4. 베르누이의 정리
(정답률: 77%)
  • 오리프스 유량계는 관 내부에 구멍 뚫린 판을 설치하여 압력 차이를 발생시키고, 유체의 속도와 압력 사이의 관계를 설명하는 베르누이의 정리를 이용하여 유량을 측정하는 장치입니다.
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51. 다음 ( )안에 알맞은 내용은?

  1. 평균값
  2. 최대값
  3. 순시값
  4. 실효값
(정답률: 72%)
  • 교류 전압이나 전류의 크기를 나타낼 때 별도의 언급이 없다면, 직류와 동일한 일을 하는 값인 실효값을 의미하는 것이 일반적인 약속입니다. 의 빈칸에 알맞은 내용은 실효값입니다.
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52. 어떤 도체에 10초간 5A의 전류가 흐를 때 이동한 전기량은 몇 [C]인가?

  1. 0.5C
  2. 2.0C
  3. 15C
  4. 50C
(정답률: 63%)
  • 전기량은 전류의 세기에 시간을 곱하여 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식]
    $$Q = I \times t$$
    ② [숫자 대입]
    $$Q = 5 \times 10$$
    ③ [최종 결과]
    $$Q = 50$$
    따라서 이동한 전기량은 $50\text{C}$ 입니다.
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53. 다음과 같은 블로선도에서 전달함수로 알맞은 것은?

(정답률: 61%)
  • 블록선도의 전달함수는 전체 루프의 전향 경로 이득을 1 더하기 (루프 이득의 합)으로 나누어 구합니다. 주어진 회로 에서는 전향 경로가 $G_1 G_2$이고, 피드백 루프가 두 개(내부 루프 $G_2$, 전체 루프 $G_1 G_2$) 존재하므로 분모에 $1 + G_2 + G_1 G_2$가 위치하게 됩니다.
    따라서 정답은 입니다.
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54. 직류 발전기에서 전기자 반작용을 방지하는 대책으로 볼수 없는 것은?

  1. 브러시의 위치를 전기적 중성축까지 이동시킨다.
  2. 정류자를 설치한다.
  3. 보상 권선을 설치한다.
  4. 보극을 설치한다.
(정답률: 43%)
  • 전기자 반작용은 주자속이 전기자 전류에 의해 왜곡되는 현상으로, 이를 방지하기 위해 보상 권선 설치, 보극 설치, 브러시 위치를 전기적 중성축으로 이동시키는 방법을 사용합니다.

    오답 노트
    정류자를 설치한다: 교류를 직류로 바꾸는 정류 작용을 위한 장치이며 반작용 방지와는 무관합니다.
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55. 다음 중 읽기와 쓰기의 양쪽이 가능한 기억 소자는?

  1. RAM
  2. ROM
  3. PROM
  4. TTL
(정답률: 74%)
  • RAM(Random Access Memory)은 전원이 공급되는 동안 데이터를 자유롭게 읽고 쓸 수 있는 휘발성 기억 소자입니다.

    오답 노트
    ROM, PROM: 읽기 전용 기억 소자
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56. 다음 중 오실로스크프로 측정할 수 없는 것은?

  1. 위상
  2. 임피던스
  3. 전압
  4. 주파수
(정답률: 57%)
  • 오실로스코프는 전압의 시간적 변화를 시각적으로 보여주는 장치로 전압, 주파수, 위상 등을 측정할 수 있지만, 회로의 전체 저항 성분인 임피던스는 직접 측정할 수 없습니다.
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57. 0~150V전압계가 최대눈금의 1%확도를 갖는다. 이 계기를 상요해서 측정한 전압이 60V일 때 제한 오차를 백분율로 계산하면 얼마일까?

  1. 1.0%
  2. 1.5%
  3. 2.0%
  4. 2.5%
(정답률: 54%)
  • 계기의 확도는 최대 눈금을 기준으로 결정되며, 실제 측정값에 대한 상대적인 제한 오차를 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $\text{제한 오차}(\%) = \frac{\text{최대 눈금} \times \text{확도}}{\text{측정값}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{제한 오차}(\%) = \frac{150 \times 0.01}{60} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{제한 오차} = 2.5\%$
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58. 다음 중에서 점도의 단위는?

  1. A/V
  2. N/m2
  3. P(poise)
  4. V/m
(정답률: 70%)
  • 점도는 유체의 끈끈한 정도를 나타내는 물리량으로, CGS 단위계에서 Poise(P)를 사용합니다.
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59. 직류발전기의 전기자 철심을 성층 철심으로 하는 이유는?

  1. 동손의 감소
  2. 기계손의 감소
  3. 철손의 감소
  4. 풍손의 감소
(정답률: 67%)
  • 전기자 철심을 얇은 강판으로 겹쳐 만드는 성층 철심으로 구성하면, 철심 내부의 와전류(Eddy Current) 발생을 억제하여 철손을 줄일 수 있습니다.
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60. 직류 전동기에서 자속을 감소시키면 회전수는?

  1. 증가
  2. 감소
  3. 정지
  4. 불변
(정답률: 65%)
  • 직류 전동기의 회전수 $N$은 자속 $\Phi$에 반비례하는 관계를 가집니다.
    ① [기본 공식] $N = \frac{V - I a R}{k \Phi}$ 회전수 공식
    ② [원리 대입] $\Phi$ 감소 $\rightarrow$ 분모 감소 $\rightarrow$ $N$ 증가
    ③ [최종 결과] 회전수 증가
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4과목: 기계정비 일반

61. 다음 중 기어 이 면의 열화에 의한 기어의 손상은 어느 것 인가?

  1. 고부하 절손
  2. 피로 파손
  3. 균열
  4. 습동 마모
(정답률: 44%)
  • 기어 이 면의 열화는 마찰과 열에 의해 표면이 깎여 나가는 현상을 의미하며, 이는 습동 마모에 해당합니다.

    오답 노트
    고부하 절손, 피로 파손, 균열: 이는 주로 과도한 하중이나 반복 응력에 의한 구조적 파괴 현상입니다.
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62. 교류 3상 유도 전동기의 회전방향을 바꾸려면 어떻게 하는가?

  1. 전원 3선 중 1선을 교체하여 결선한다.
  2. 전원 3선 중 2선을 교체하여 결선한다.
  3. 전원 3선 중 1선을 단락 시킨다.
  4. 접지선을 단락 시킨다.
(정답률: 77%)
  • 3상 유도 전동기의 회전 방향은 상순(Phase Sequence)에 의해 결정됩니다. 따라서 전원 3선 중 임의의 2선을 서로 바꾸어 결선하면 자기장의 회전 방향이 반대가 되어 전동기의 회전 방향이 바뀝니다.
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63. 베어링 열박음 시 몇도 이상 가열하면 경도 저하가 일어나는가?

  1. 100℃
  2. 130℃
  3. 160℃
  4. 200℃
(정답률: 74%)
  • 베어링을 열박음할 때 과도하게 가열하면 금속 조직의 변화로 인해 경도가 저하되어 내구성이 떨어집니다. 일반적으로 $130\text{℃}$이상 가열하면 경도 저하가 발생하므로 주의해야 합니다.
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64. 배관용 파이프에 나사를 절삭하는 공구로 옳은 것은?

  1. 파이프 커터
  2. 파이프 바이스
  3. 오스터
  4. 컴비네이션 플라이어
(정답률: 67%)
  • 오스터는 배관용 파이프의 끝단에 나사를 절삭하여 연결할 수 있게 만드는 전용 공구입니다.

    오답 노트
    파이프 커터: 관을 절단하는 공구
    파이프 바이스: 관을 고정하는 공구
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65. 관 이음쇠의 기능이 아닌 것은?

  1. 관로의 연장
  2. 관로의 곡절
  3. 관의 피스톤 운동
  4. 관로의 분기
(정답률: 79%)
  • 관 이음쇠는 관로를 연장하거나, 방향을 바꾸는 곡절, 또는 여러 갈래로 나누는 분기 기능을 수행합니다. 관의 피스톤 운동은 이음쇠의 기능이 아닙니다.
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66. 피치가 2mm인 세줄나사 스크류잭을 2회전 시켰을 때 이동거리는 얼마인가?

  1. 2mm
  2. 4mm
  3. 6mm
  4. 12mm
(정답률: 72%)
  • 나사의 이동거리는 리드(한 회전 시 이동 거리)에 회전수를 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $L = n \times p \times N$ (이동거리 = 줄수 $\times$ 피치 $\times$ 회전수)
    ② [숫자 대입] $L = 3 \times 2 \times 2$
    ③ [최종 결과] $L = 12$
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67. 10m이하의 저양정 펌프에서 토출량을 조절할 수 있는 밸브는?

  1. 푸트밸브
  2. 감압밸브
  3. 체크밸브
  4. 나비형 밸브
(정답률: 61%)
  • 나비형 밸브는 구조가 간단하고 조작이 쉬워 $10\text{m}$이하의 저양정 펌프에서 토출량을 조절하는 용도로 적합합니다.
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68. 원심형 통풍기 중 고속도로 터널 환풍기에 사용되며 효율이 가장 좋은 통풍기는 어느 것인가?

  1. 실로코 통풍기
  2. 플레이트 통풍기
  3. 용적식 통풍기
  4. 터보 통풍기
(정답률: 74%)
  • 터보 통풍기는 원심형 통풍기 중 고속도로 터널 환풍기 등에 사용되며, 고압·고속의 송풍이 가능하고 효율이 가장 좋은 것이 특징입니다.
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69. 다음 원심식 압축기에 대한 설명 중 관계 없는 것은?

  1. 설치면적이 비교적 작다.
  2. 윤활이 쉽다.
  3. 압력 맥동이 없다.
  4. 고압 발생이 쉽다.
(정답률: 62%)
  • 원심식 압축기는 대용량의 공기를 연속적으로 압축하여 압력 맥동이 없고 설치 면적이 작으며 윤활이 용이한 장점이 있지만, 단단으로 매우 높은 고압을 발생시키기에는 부적합합니다.
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70. 측정기를 측정방법에 따라 분류할 때 미니미터,옵티미터,공기 마이크로미터는 어디에 포함되는가?

  1. 직접측정
  2. 비교측정
  3. 한계게이지 측정
  4. 계량측정
(정답률: 58%)
  • 미니미터, 옵티미터, 공기 마이크로미터는 기준 치수와 측정 대상물의 차이를 측정하여 값을 얻는 비교측정 방식의 대표적인 도구들입니다.
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71. 송풍기를 설치한 곳의 기초 지반이 연약할 때 가장 큰 영향을 미치는 고장 발생의 현상은?

  1. 베어링의 과열
  2. 시동 시 과부하 발생
  3. 진동 발생
  4. 풍량ㆍ풍압 과소
(정답률: 73%)
  • 기초 지반이 연약하면 기계의 수평 유지와 고정이 불안정해지며, 이는 회전체인 송풍기의 불평형을 유발하여 심한 진동 발생의 직접적인 원인이 됩니다.
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72. 벨트식 무단변속기의 정비 관련 사항 중 틀린 것은?

  1. 밸트를 이동시킴에 있어서 무리가 발생될 수 있다.
  2. 벨트의 수명은 표준 사용방법으로 운전 할 때의 1/3~2배 정도이다.
  3. 가변피치 풀리의 습동부는 윤활 불량이 되기 쉽다.
  4. 광폭 벨트는 특수하므로 예비품 관리를 잘 해두어야 한다.
(정답률: 69%)
  • 벨트의 수명은 표준 사용방법으로 운전할 때를 기준으로 관리되어야 하며, 표준 사용 시의 1/3~2배라는 설명은 논리적으로 맞지 않는 잘못된 기준입니다.
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73. 압력이 포화 수증기압 이하로 낮아지면서 기포가 발생하는 현상을 무엇이라 하는가?

  1. 캐비테이션
  2. 수격현상
  3. 채터링현상
  4. 교축현상
(정답률: 73%)
  • 캐비테이션(공동현상)은 유체의 압력이 국부적으로 포화 수증기압보다 낮아질 때 액체가 기화하여 기포가 발생하는 현상을 말합니다.

    오답 노트
    수격현상: 유속의 급격한 변화로 인해 배관 내 압력이 급증하는 현상
    채터링현상: 가공 중 발생하는 불규칙한 진동 현상
    교축현상: 유체가 좁은 통로를 지날 때 압력이 급격히 떨어지는 현상
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74. 축 끼워맞춤부 보스의 내경을 상당량 깎아내고 부시를 끼울 때 보스와 부시의 끼워맞춤은?

  1. 헐거움 끼워맞춤
  2. 중간 끼워맞춤
  3. 억지 끼워맞춤
  4. 틈새 끼워맞춤
(정답률: 56%)
  • 보스의 내경을 깎아내고 부시를 강제로 압입하여 고정해야 하므로, 구멍의 크기보다 축의 크기가 더 커서 강한 결합력을 갖는 억지 끼워맞춤을 적용해야 합니다.
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75. 게이트 밸브(일명:슬루스 밸브)를 설명한 사항 중 틀린 것은?

  1. 압력손실이 글로브 밸브보다 적다.
  2. 유체의 흐름에 대해 수직으로 개폐한다.
  3. 전개ㆍ전폐용으로 주로 쓰인다.
  4. 밸브의 개폐 시 다른 밸브보다 소요시간이 짧다.
(정답률: 42%)
  • 게이트 밸브는 밸브 디스크가 유체 흐름과 수직으로 이동하며 개폐되므로, 완전히 열거나 닫는 데 걸리는 시간이 다른 밸브에 비해 상대적으로 깁니다.

    오답 노트
    압력손실이 적음: 유로가 직선적이라 글로브 밸브보다 손실이 적음
    수직 개폐: 디스크가 상하로 움직여 개폐함
    전개·전폐용: 유량 조절보다는 완전히 열거나 닫는 용도로 적합함
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76. 원형의 긴 끈으로 된 밸트로서 전달력이 작은 소형 공작기계의 전동벨트로 사용되는 것은?

  1. 보통 벨트
  2. 링크 벨트
  3. 레이스 벨트
  4. 타이밍 벨트
(정답률: 53%)
  • 레이스 벨트는 원형의 긴 끈 모양으로 제작되어 전달력은 작지만, 구조가 간단하여 소형 공작기계의 전동용으로 주로 사용됩니다.
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77. 다음 축 이음 중 플렉시블 커플링이 아닌 것은?

  1. 기어 커플링
  2. 고무 커플링
  3. 체인 커플링
  4. 머프 커플링
(정답률: 66%)
  • 머프 커플링은 두 축을 단순히 소매(Sleeve) 모양의 관으로 연결하는 고정 커플링으로, 축심의 편심이나 편각을 흡수할 수 없는 리지드(Rigid) 커플링에 해당합니다. 반면 기어, 고무, 체인 커플링은 유연성을 가진 플렉시블 커플링입니다.
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78. 원심 펌프가 기동은 하지만 진동하는 원인으로 옳지 않은 것은?

  1. 축의 굽음
  2. 볼 베어링의 손상
  3. 캐비테이션 발생
  4. 빈번한 기동
(정답률: 61%)
  • 원심 펌프의 진동은 주로 회전체의 불평형, 기계적 손상, 유체 역학적 불안정성으로 인해 발생합니다. 빈번한 기동은 모터의 전기적 부하나 기계적 마모를 초래할 수는 있으나, 기동 중 발생하는 직접적인 진동의 근본 원인으로 보기는 어렵습니다.

    오답 노트
    축의 굽음: 회전 불평형을 유발하여 진동 발생
    볼 베어링의 손상: 회전 지지부의 불안정으로 진동 발생
    캐비테이션 발생: 공동 현상으로 인한 압력 변동 및 진동 발생
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79. 가열 끼워맞춤 작업의 설명으로 잘못된 것은?

  1. 가열 시에는 골고루 서서히 가열한다.
  2. 가열할 때는 200~250℃ 이하로 가열한다.
  3. 베어링 120℃ 이상 가열해서는 안된다.
  4. 조립 후 죔새를 유지하기 위해 급냉한다.
(정답률: 62%)
  • 가열 끼워맞춤은 부품을 가열하여 팽창시킨 후 조립하고, 냉각 시 수축하는 힘을 이용해 고정하는 방식입니다. 조립 후 급냉하게 되면 부품에 과도한 응력이 발생하거나 변형이 생겨 정밀한 죔새를 유지하기 어려우므로 서서히 냉각시켜야 합니다.

    오답 노트
    골고루 서서히 가열: 국부적 변형 방지를 위해 필수적임
    200~250℃ 이하 가열: 일반적인 강재의 변형 방지 온도 범위임
    베어링 120℃ 이하 가열: 베어링 내부의 열처리 상태 및 윤활제 손상을 막기 위한 제한 온도임
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80. 액상 개스킷(gasket)의 사용방법으로 틀린 것은?

  1. 접합면의 수분,기름 등 오물을 제거한다.
  2. 얇고 균일하게 칠한다.
  3. 바른 직후 접합해도 관계없다.
  4. 사용온도는 40℃ 이하의 저온에서만 가능하다.
(정답률: 71%)
  • 액상 개스킷은 사용 온도 범위가 넓어 고온 환경에서도 사용이 가능하므로, 사용온도가 40℃ 이하의 저온에서만 가능하다는 설명은 틀린 내용입니다.
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