기계설계산업기사 필기 기출문제복원 (2016-03-06)

기계설계산업기사
(2016-03-06 기출문제)

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1과목: 기계가공법 및 안전관리

1. 공작물의 표면 거칠기와 치수 정밀도에 영향을 미치는 요소로 거리가 먼 것은?

  1. 절삭유
  2. 절삭 깊이
  3. 절삭 속도
  4. 칩 브레이커
(정답률: 77%)
  • 칩 브레이커는 절삭 과정에서 발생하는 칩을 제어하여 공작물의 표면 거칠기와 치수 정밀도에 영향을 미치는 요소입니다. 칩 브레이커가 없으면 칩이 길어져 공작물 표면에 끼어들어 거칠게 만들어지고, 치수 정밀도도 떨어지게 됩니다. 따라서 칩 브레이커는 거리가 먼 것 중에서도 영향력이 큰 요소입니다.
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2. 총형커터에 의한 방법으로 치형을 절삭할 때 사용하는 밀링커터는?

  1. 베벨 밀링커터
  2. 헬리컬 밀링커터
  3. 인벌류트 밀링커터
  4. 하이포이드 밀링커터
(정답률: 68%)
  • 총형커터는 원통형으로 회전하는 치형을 절삭하는데 사용되는데, 이때 밀링커터는 원통형 치형의 표면을 절삭하기 위해 회전하면서 절삭하는데, 인벌류트 밀링커터는 나선형으로 감겨있는 치형의 표면을 절삭하기에 적합하다. 따라서 인벌류트 밀링커터가 총형커터에 의한 방법으로 치형을 절삭할 때 사용된다.
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3. 밀링 작업 시의 안전 수칙으로 틀린 것은?

  1. 칩을 제거할 때 기계를 정지시킨 후 브러시로 털어낸다.
  2. 주축 회전 속도를 변환 할 때에는 회전을 정지시키고 변환한다.
  3. 칩가루가 날리기 쉬운 가공물의 공작 시에는 방진 안경을 착용한다.
  4. 절삭유를 공급할 때 커터에 감겨들지 않도록 주의하고, 공작 중 다듬질 면은 손을 대어 거칠기를 점검한다.
(정답률: 90%)
  • 정답은 "공작 중 다듬질 면은 손을 대어 거칠기를 점검한다."입니다.

    다듬질 면을 손으로 점검하는 것은 매우 위험합니다. 손이 커터에 갇히거나 다른 부상을 입을 수 있기 때문입니다. 대신에 적절한 측정 도구를 사용하여 다듬질 면의 거칠기를 점검해야 합니다.
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4. 크레이터 마모에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 유동형 칩에서 가장 뚜렷이 나타난다.
  2. 절삭공구의 상면 경사각이 오목하게 파여지는 현상이다.
  3. 크레이터 마모를 줄이려면 경사면 위의 마찰계수를 감소시킨다.
  4. 처음에 빠른 속도로 성장하다가 어느 정도 크기에 도달하면 느려진다.
(정답률: 63%)
  • "처음에 빠른 속도로 성장하다가 어느 정도 크기에 도달하면 느려진다."가 틀린 것이다. 실제로는 크레이터 마모는 처음에는 느리게 성장하다가 어느 정도 크기에 도달하면 빠르게 성장하는 경향이 있다. 이는 마찰력이 증가하면서 발생하는 것으로, 경사면 위의 마찰계수를 감소시키는 것이 크레이터 마모를 줄이는 방법이다.
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5. 다듬질 면 상태의 평면 검사에 사용되는 수공구는?

  1. 트러멜
  2. 나이프 에지
  3. 실린더 게이지
  4. 앵글 플레이트
(정답률: 67%)
  • 다듬질 면 상태의 평면 검사에 사용되는 수공구는 나이프 에지입니다. 이는 날카로운 칼날 모양으로, 검사 대상의 표면을 가볍게 스쳐서 평면 여부를 확인할 수 있기 때문입니다. 다른 보기들은 각각 다른 용도로 사용되는 수공구입니다.
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6. 리머의 모양에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 조정 리머 : 절삭 날을 조정할 수 있는 것
  2. 솔리드 리머 : 자루와 절삭 날이 다른 소재로 된 것
  3. 셀 리머 : 자루와 절삭 날 부위가 별개로 되어 있는 것
  4. 팽창 리머 : 가공물의 치수에 따라 조금 팽창할 수 있는 것
(정답률: 70%)
  • 정답은 "솔리드 리머 : 자루와 절삭 날이 다른 소재로 된 것"입니다. 이유는 솔리드 리머는 자루와 절삭 날이 모두 같은 소재로 만들어진 것입니다. 다른 모양들은 모두 맞는 설명입니다.
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7. 선반작업시 공구에 발생하는 절삭저항 중 가장 큰 것은?

  1. 배분력
  2. 주분력
  3. 마찰분력
  4. 이송분력
(정답률: 80%)
  • 선반작업시 공구에 발생하는 절삭저항 중 가장 큰 것은 "주분력"이다. 이는 공구가 재료를 자르는 방향으로 작용하는 힘이기 때문이다. 다른 분력들은 공구와 재료 사이의 마찰이나 이송에 의해 발생하는 것으로, 주분력보다 작은 힘이다.
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8. 한계게이지의 종류에 해당되지 않는 것은?

  1. 봉 게이지
  2. 스냅 게이지
  3. 다이얼 게이지
  4. 플러그 게이지
(정답률: 63%)
  • 다이얼 게이지는 한계를 나타내는 것이 아니라, 측정값을 나타내는 것이기 때문에 한계게이지의 종류에 해당되지 않습니다. 다이얼 게이지는 일반적으로 시계나 온도계 등에서 사용됩니다.
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9. 절삭공구 재료 중 소결 초경합금에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 진동과 충격에 강하며 내마모성이 크다.
  2. Co, W, Cr 등을 주조하여 만든 합금이다.
  3. 충분한 경도를 얻기 위해 질화법을 사용한다.
  4. W, Ti, Ta 등의 탄화물 분말을 Co를 결합체로 소결한 것이다.
(정답률: 65%)
  • 소결 초경합금은 W, Ti, Ta 등의 탄화물 분말을 Co를 결합체로 소결한 것이다. 이러한 합금은 진동과 충격에 강하며 내마모성이 크다는 특징을 가지고 있다.
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10. CNC 선반 프로그래밍에 사용되는 보조기능 코드와 기능이 옳게 짝지어진 것은?

  1. M01 : 주축 역회전
  2. M02 : 프로그램 종료
  3. M03 : 프로그램 정지
  4. M04 : 절삭유 모터 가동
(정답률: 69%)
  • M02는 프로그램을 종료하는 기능을 수행하는 코드입니다. 따라서 프로그램이 끝나면 M02를 사용하여 프로그램을 종료시킬 수 있습니다. M01은 주축을 역회전시키는 기능을 수행하며, M03은 프로그램을 일시 정지시키는 기능을 수행합니다. M04는 절삭유 모터를 가동시키는 기능을 수행합니다.
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11. 편심량 2.2mm로 가공된 선반 가공물을 다이얼 게이지로 측정할 때, 다이얼 게이지 눈금의 변위량은 몇 mm인가?

  1. 1.1
  2. 2.2
  3. 4.4
  4. 6.6
(정답률: 77%)
  • 편심량 2.2mm로 가공된 선반 가공물을 다이얼 게이지로 측정할 때, 다이얼 게이지 눈금의 변위량은 2배가 된다. 즉, 2.2mm x 2 = 4.4mm 이므로 정답은 "4.4"이다.
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12. 1차로 가공된 가공물의 안지름보다 다소 큰 강구(steel ball)를 압입 통과시켜서 가공물의 표면을 소성변형으로 가공하는 방법은?

  1. 래핑(lapping)
  2. 호닝(honing)
  3. 버니싱(burnishing)
  4. 그라인딩(grinding)
(정답률: 64%)
  • 버니싱은 가공물의 표면을 강구를 이용하여 압입하면서 소성변형으로 가공하는 방법이다. 따라서 가공물의 안지름보다 다소 큰 강구를 사용하며, 가공물의 표면을 매끄럽게 만들어주는 역할을 한다. 이에 반해 래핑, 호닝, 그라인딩은 각각 다른 방법으로 가공물의 표면을 가공한다.
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13. 직접 측정용 길이 측정기가 아닌 것은?

  1. 강철자
  2. 사인 바
  3. 마이크로미터
  4. 버니어캘리퍼스
(정답률: 82%)
  • 사인 바는 각도를 측정하는 도구이며, 나머지 보기는 길이를 측정하는 도구입니다. 따라서 사인 바가 직접 측정용 길이 측정기가 아닌 것입니다.
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14. 연삭숫돌 입자의 종류가 아닌 것은?

  1. 에머리
  2. 코런덤
  3. 산화규소
  4. 탄화규소
(정답률: 56%)
  • 산화규소는 연삭숫돌 입자의 종류가 아닙니다. 이는 산화물로 구성된 화합물이며, 연삭숫돌 입자는 주로 철, 알루미늄, 탄소 등의 원소로 구성됩니다.
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15. 다음 중 밀링작업에서 판캠을 절삭하기에 가장 적합한 밀링커터는?

  1. 엔드밀
  2. 더브테일 커터
  3. 메탈 슬리팅 소
  4. 사이드 밀링 커터
(정답률: 60%)
  • 정답: 엔드밀

    이유: 엔드밀은 판캠과 같은 평면 표면을 절삭하기에 가장 적합한 커터 중 하나입니다. 엔드밀은 커터의 끝 부분이 절삭면에 직접 접촉하여 절삭을 수행하므로, 정확한 치수와 표면 마감을 얻을 수 있습니다. 또한, 엔드밀은 다양한 재질에 대해 사용할 수 있으며, 다양한 형태와 크기의 엔드밀이 존재하여 다양한 형태의 판캠을 절삭할 수 있습니다.
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16. 열경화성 합성수지인 베이크라이트(bakelite)를 주성분으로 하며 각종 용제, 기름 등에 안정된 숫돌로서 절단용 숫돌 및 정밀 연삭용으로 적합한 결합제는?

  1. 고무 결합제
  2. 버닐 결합제
  3. 셀락 결합제
  4. 레지노이드 결합제
(정답률: 72%)
  • 베이크라이트는 열경화성 합성수지로서, 고온에서도 안정성이 뛰어나기 때문에 절단용 숫돌 및 정밀 연삭용으로 적합하다. 이러한 용도에서는 결합제가 필요한데, 베이크라이트와 같은 열경화성 수지와 결합성이 높은 결합제가 필요하다. 이에 따라 레지노이드 결합제가 적합하며, 고무 결합제, 버닐 결합제, 셀락 결합제는 열경화성 수지와 결합성이 낮아 적합하지 않다.
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17. 지름 10mm, 원추 높이 3mm인 고속도강 드릴로 두께가 30mm인 연강판을 가공할 때 소요시간은 약 몇 분인가? (단, 이송은 0.3mm/rev, 드릴의 회전수는 667rpm 이다.)

  1. 6
  2. 2
  3. 1.2
  4. 0.16
(정답률: 34%)
  • 가공 시간은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    1. 연강판의 두께를 고려하여 드릴이 뚫어야 할 깊이를 계산한다.
    깊이 = 두께 - 원추 높이 = 30mm - 3mm = 27mm

    2. 드릴이 한 번에 뚫을 수 있는 깊이를 계산한다.
    한 번에 뚫을 수 있는 깊이 = 지름 = 10mm

    3. 드릴이 깊이를 뚫는 데 필요한 이동 거리를 계산한다.
    이동 거리 = 깊이 / 한 번에 뚫을 수 있는 깊이 = 27mm / 10mm = 2.7회

    4. 드릴이 이동 거리를 이동하는 데 필요한 이송 거리를 계산한다.
    이송 거리 = 이동 거리 x 이송 거리/회전수 = 2.7회 x 0.3mm/rev = 0.81mm

    5. 드릴이 이동 거리를 이동하는 데 필요한 시간을 계산한다.
    시간 = 이송 거리 / 이송 속도 = 0.81mm / (667rpm x 10mm/rev) = 0.00121시간 = 0.0726분

    따라서, 소요시간은 약 0.07분이므로 보기에서 정답은 "0.16"이 아닌 "0.06"이다.
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18. 밀링머신에서 원주를 단식 분할법으로 13등분하는 경우의 설명으로 옳은 것은?

  1. 13구멍 열에서 1회전에 3구멍씩 이동한다.
  2. 39구멍 열에서 3회전에 3구멍씩 이동한다.
  3. 40구멍 열에서 1회전에 13구멍씩 이동한다.
  4. 40구멍 열에서 3회전에 13구멍씩 이동한다.
(정답률: 61%)
  • 밀링머신에서 원주를 단식 분할법으로 13등분하는 경우, 39구멍 열에서 3회전에 3구멍씩 이동하는 것이 옳은 이유는 다음과 같습니다.

    13등분을 하기 위해서는 13개의 구멍이 필요합니다. 39구멍 열에서 3회전에 3구멍씩 이동하면 총 9개의 구멍을 이동하게 됩니다. 이때, 39와 13의 최대공약수는 13이므로, 9번의 이동 후에는 13번째 구멍에 도달하게 됩니다. 따라서, 39구멍 열에서 3회전에 3구멍씩 이동하는 것이 13등분을 할 수 있는 올바른 방법입니다.
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19. 밀링머신에서 기어의 치형에 맞춘 기어 커터를 사용하여, 기어소재 원판을 같은 간격으로 분할 가공하는 방법은?

  1. 래크법
  2. 창성법
  3. 총형법
  4. 형판법
(정답률: 48%)
  • 총형법은 기어소재 원판을 분할 가공할 때, 기어의 치형에 맞춘 기어 커터를 사용하여 한 번에 모든 치형을 가공하는 방법입니다. 이 방법은 가공 시간이 짧고 정확도가 높아 생산성이 높아지는 장점이 있습니다.
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20. 선반의 부속품 중에서 돌리개(dog)의 종류로 틀린 것은?

  1. 곧은 돌리개
  2. 브로치 돌리개
  3. 굽은(곡형) 돌리개
  4. 평행(클램프) 돌리개
(정답률: 72%)
  • 정답은 "브로치 돌리개"입니다.

    다른 종류의 돌리개들은 모두 선반의 나사구멍에 들어가서 나사를 조절하여 물건을 고정시키는 역할을 합니다. 하지만 브로치 돌리개는 선반의 표면에 고정되어 있고, 물건을 고정시키는 역할을 하지 않습니다. 따라서 다른 돌리개들과는 목적과 사용 방법이 다릅니다.
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2과목: 기계제도

21. 다음 입체도의 화살표(↗) 방향 투상도로 가장 적합한 것은?

(정답률: 77%)
  • 화살표(↗) 방향으로 투상하면, 입체도의 윗면이 아래로 내려오게 되므로, 윗면에 위치한 도형들이 아래로 내려와서 투영되어야 합니다. 따라서, 정답은 "" 입니다.
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22. 도면에 그림과 같은 기하공차가 도시되어 있을 때 이에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 경사도 공차를 나타낸다.
  2. 전체 길이에 대한 허용값은 0.1이다.
  3. 지정길이에 대한 허용값은 0.05/100mm이다.
  4. 이 기하공차는 데이텀 A를 기준으로 100m 이내의 공간을 대상으로 한다.
(정답률: 58%)
  • 정답은 "전체 길이에 대한 허용값은 0.1이다." 이다. 이유는 기하공차는 전체 길이에 대한 허용 오차를 나타내기 때문이다. 즉, 이 도면에서는 전체 길이가 100mm일 때, 허용 오차는 0.1mm 이내여야 한다는 뜻이다.
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23. 다음 중 호의 치수 기입을 나타낸 것은?

(정답률: 72%)
  • 정답은 ""이다. 이는 손님에 대한 호의를 나타내는 것으로, 손님에게 친절하고 배려하는 태도를 보여주는 것이 중요하다는 것을 나타낸다. 다른 보기들은 모두 은행 업무와 관련된 내용이지만, 호의 치수와는 직접적인 연관이 없다.
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24. 그림과 같은 입체도에서 화살표(↗) 방향을 정면으로 할 때 정투상도를 가장 옳게 나타낸 것은?

(정답률: 81%)
  • 정투상도는 입체도에서 정면을 바라본 상태를 평면에 투영한 것이므로, 정면에서 보이는 부분이 가장 정확하게 나타납니다. 따라서, ""이 정답입니다. 다른 보기들은 정면에서 보이지 않는 부분이나 왜곡된 부분이 있어 정확하지 않습니다.
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25. 다음 구름 베어링 호칭 번호 중 안지름이 22mm 인 것은?

  1. 622
  2. 6222
  3. 62/22
  4. 62-22
(정답률: 76%)
  • 안지름이 22mm인 베어링은 "62/22"입니다. 이는 62 시리즈 베어링 중 안지름이 22mm인 것을 의미합니다. 다른 보기들은 622은 안지름이 2mm, 6222는 안지름이 22mm가 아닌 외경이 200mm인 베어링, 62-22는 베어링 호칭 번호가 아닌 다른 표기법입니다.
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26. 다음 나사의 도시법에 관한 설명 중 옳은 것은?

  1. 암나사의 골지름은 가는 실선으로 표현한다.
  2. 암나사의 안지름은 가는 실선으로 표현한다.
  3. 수나사의 바깥지름은 가는 실선으로 표현한다.
  4. 수나사의 골지름은 굵은 실선으로 표현한다.
(정답률: 53%)
  • 정답은 "암나사의 골지름은 가는 실선으로 표현한다."이다. 이유는 암나사는 내부에 빈 공간이 있기 때문에, 골지름을 굵은 실선으로 표현하면 공간이 차지하는 부분이 표시되지 않기 때문이다. 따라서 가는 실선으로 표현하여 공간을 표시해야 한다.
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27. 크롬 몰리브덴강 단강품의 KS 재질 기호는?

  1. SCM
  2. SNC
  3. SFCM
  4. 누츠
(정답률: 46%)
  • KS 재질 기호는 "S"로 시작하며, 크롬 몰리브덴강 단강품은 "FCM"으로 구성된 합금강이므로 "SFCM"이 정답이다. "SCM"은 크롬 몰리브덴강으로, "SNC"는 니켈 크롬강으로, "누츠"는 KS 재질 기호가 아니다.
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28. 다음 제3각법으로 투상된 도면 중 잘못된 투상도가 있는 것은?(문제 오류로 그림이 정확하지 않습니다. 정답은 3번입니다. 참고용으로만 사용하세요.)

(정답률: 67%)
  • 정답인 3번 도면은 수직선이 수평선으로 투영되어야 하는데, 수직선이 기울어져 투영되어있기 때문에 잘못된 투상도이다.
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29. 그림과 같은 KS 용접기호 해독으로 올바른 것은?

  1. 루트 간격은 5mm
  2. 홈 각도는 150°
  3. 용접피치는 150mm
  4. 화살표쪽 용접을 의미함
(정답률: 75%)
  • 이 KS 용접기호에서 루트 간격은 5mm, 홈 각도는 150°, 용접피치는 150mm으로 설정되어 있습니다. 이에 따라 화살표쪽 용접을 의미하는 것은 용접선이 화살표 방향으로 진행되며, 용접피치가 150mm이므로 용접선 사이의 간격이 150mm인 것을 의미합니다. 따라서 이 KS 용접기호에서 화살표쪽 용접을 의미합니다.
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30. 다음 그림에서 “C2"가 의미하는 것은?

  1. 크기가 2인 15°모떼기
  2. 크기가 2인 30°모떼기
  3. 크기가 2인 45°모떼기
  4. 크기가 2인 65°모떼기
(정답률: 87%)
  • "C2"는 크기가 2인 모떼기를 의미합니다. 그리고 그림에서 해당 모떼기의 각도가 45도인 것을 확인할 수 있습니다. 따라서 정답은 "크기가 2인 45°모떼기"입니다.
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31. 파단선에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 대상물의 일부분을 가상으로 제외했을 경우의 경계를 나타내는 선
  2. 기술, 기호 등을 나타내기 위하여 끌어낸 선
  3. 반복하여 도형의 피치를 잡는 기준이 되는 선
  4. 대상물이 보이지 않는 부분의 형태를 나타낸 선
(정답률: 69%)
  • 파단선은 대상물의 일부분을 가상으로 제외했을 경우의 경계를 나타내는 선입니다. 이는 그림을 그릴 때 대상물의 일부분을 생략하고 그리는 경우에도 대상물의 모양을 정확하게 나타내기 위해 사용됩니다. 따라서, "대상물의 일부분을 가상으로 제외했을 경우의 경계를 나타내는 선"이 옳은 설명입니다.
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32. 기준치수가 ø50인 구멍기준식 끼워 맞춤에서 구멍과 축의 공차 값이 다음과 같을 때 틀린 것은?

  1. 축의 최대 허용치수 : 49.975
  2. 구멍의 최소 허용치수 : 50.00
  3. 최대 틈새 : 0.050
  4. 최소 틈새 : 0.025
(정답률: 74%)
  • 정답은 "축의 최대 허용치수 : 49.975" 이다.

    기준치수가 ø50인 구멍기준식을 사용하고 있으므로, 구멍의 최소 허용치수는 50.00이어야 한다. 하지만, 현재 구멍의 실측치는 49.975이므로, 구멍의 최소 허용치수를 만족하지 못한다.

    따라서, 최대 틈새를 계산하여 구멍과 축의 공차를 조절해야 한다. 최대 틈새는 구멍의 최소 허용치수에서 축의 최대 허용치수를 뺀 값의 절댓값이다.

    최대 틈새 = |50.00 - 49.975| = 0.025

    하지만, 이 문제에서는 최대 틈새를 0.050으로 잘못 기재하였다. 따라서, "최대 틈새 : 0.050"은 틀린 것이다.
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33. 기어제도에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 잇봉우리원은 굵은 실선으로 표시하고 피치원은 가는 1점 쇄선으로 표시한다.
  2. 이골원은 가는 실선으로 표시한다. 다만 축에 직각인 방향에서 본 그림을 단면으로 도시할 때는 이골의 선은 굵은 실선으로 표시한다.
  3. 잇줄 방향은 통상 3개의 가는 실선으로 표시한다. 다만 주 투영도를 단면으로 도시할 때 외접 헬리컬 기어의 잇줄 방향을 지면에서 앞외 이의 잇줄방향을 3개의 가는 2점 쇄선으로 표시한다,
  4. 맞물리는 기어의 도시에서 주 투영도를 단면으로 도시할 때는 맞물림부의 한쪽 잇봉우리 원을 표시하는 선은 가는 1점 쇄선 또는 굵은 1점 쇄선으로 표시한다.
(정답률: 45%)
  • "잇봉우리원은 굵은 실선으로 표시하고 피치원은 가는 1점 쇄선으로 표시한다."가 옳지 않은 설명이다. 올바른 설명은 "잇봉우리원은 가는 1점 쇄선으로 표시하고 피치원은 굵은 실선으로 표시한다."이다. 이유는 잇봉우리원은 기어의 잇봉과 맞물려 있는 원이므로 가는 1점 쇄선으로 표시해야 하고, 피치원은 기어의 피치와 관련된 원이므로 굵은 실선으로 표시해야 한다.
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34. 그림과 같은 입체도에서 화살표 방향에서 본 정면도를 가장 올바르게 나타낸 것은?

(정답률: 77%)
  • 정면도는 입체도에서 화살표 방향과 수직인 면을 보여주는 것이다. 그림에서 화살표 방향에서 본 정면도는 "" 이다. 이유는 정면에서 본 면은 직사각형 모양이며, 그 중앙에는 작은 정사각형이 있다. 이 작은 정사각형은 입체도에서 중앙에 위치한 정육면체의 윗면이다. 따라서 " "가 올바른 정면도이다.
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35. 아래 원뿔을 전개하면 오른쪽의 전개도와 같을 때 θ는 약 몇 도(°)인가? (단, r = 20mm, h = 100mm 이다.)

  1. 약 130°
  2. 110°
  3. 약 90°
  4. 약 70°
(정답률: 38%)
  • 전개도에서 밑면의 중심각은 360°이므로, 부채꼴의 중심각은 360° - 2θ이다. 이때 부채꼴의 넓이는 원뿔의 옆면과 같으므로,

    πr√(r^2 + h^2) = (360° - 2θ)πr^2/360°

    √(r^2 + h^2) = (360° - 2θ)r/360°

    r^2 + h^2 = (360° - 2θ)^2r^2/360°^2

    360°^2(r^2 + h^2) = (360° - 2θ)^2r^2

    θ = 1/2cos^-1(1 - h/r) ≈ 70°

    따라서 정답은 "약 70°"이다.
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36. h6 공차인 축에 중간 끼워 맞춤이 적용되는 구멍의 공차는?

  1. R7
  2. K7
  3. G7
  4. F7
(정답률: 59%)
  • 중간 끼워 맞춤이 적용되는 구멍은 일반적으로 H7 공차를 가지며, 이는 기본공차인 h7에서 상한공차와 하한공차가 각각 +0.0004mm, -0.0000mm 인 것을 의미한다. 따라서, H7 공차를 가진 축과 중간 끼워 맞춤이 적용되는 구멍을 조립하면, 최대 0.0004mm의 여유가 생긴다. 이때, 축과 구멍의 공차는 서로 다르므로, 구멍의 공차는 축의 공차에서 H7 공차를 빼준 값이 된다. 따라서, K7 공차는 h7 - 0.0004mm 이므로, 정답은 "K7"이다.
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37. 그림과 같은 I형강의 표시법으로 옳은 것은? (단, 형강의 길이는 L 이다.)

  1. I A × B × t - L
  2. I t × B × A - L
  3. I B × A × t - L
  4. I B × A × t × L
(정답률: 80%)
  • 정답은 "I A × B × t - L"이다.

    I형강의 표시법에서 I는 형강의 형상을 나타내는 기호이다. A는 형강의 폭, B는 형강의 높이, t는 형강의 두께를 나타낸다.

    따라서 I형강의 단면적은 A × B이고, 이를 t로 곱하면 철강의 부피가 된다. 하지만 형강은 길이가 L이므로, 이를 곱해주어 철강의 무게를 구할 수 있다.

    따라서 I형강의 무게는 I A × B × t × L이 되며, 이를 간단하게 표현하면 I A × B × t - L이 된다.
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38. 다음 도면에서 A의 길이는 얼마인가?

  1. 44
  2. 80
  3. 96
  4. 144
(정답률: 85%)
  • A의 길이는 직각삼각형에서 빗변의 길이와 같으므로, A의 길이는 80이다.
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39. 그림과 같은 정면도와 평면도에 가장 적절한 우측면도는?

(정답률: 76%)
  • 정면도와 평면도를 보면, 물체의 높이와 너비는 알 수 있지만 깊이는 알 수 없습니다. 따라서 우측면도를 보면서 물체의 깊이를 파악할 수 있습니다. ""은 물체의 깊이를 가장 잘 보여주기 때문에 가장 적절한 우측면도입니다.
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40. 다음 중 평면도를 나타내는 기호는?

  2. //
  3. ◯
  4. ☒
(정답률: 85%)
  • 정답: ""

    해설: 평면도를 나타내는 기호는 ""이다. 이 기호는 평면도에서 건물의 외형을 나타내는 선을 의미하며, 일반적으로 건물의 외벽을 나타낸다. 이 기호는 건축도면에서 가장 많이 사용되는 기호 중 하나이다.
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3과목: 기계설계 및 기계재료

41. 스프링강이 갖추어야 할 특성으로 틀린 것은?

  1. 탄성한도가 커야 한다.
  2. 마텐자이트 조직으로 되어야 한다.
  3. 충격 및 피로에 대한 저항력이 커야 한다.
  4. 사용도 중 영구변형을 일으키지 않아야 한다.
(정답률: 77%)
  • "마텐자이트 조직으로 되어야 한다."가 틀린 것입니다. 스프링강은 탄성한도가 커야 하고 충격 및 피로에 대한 저항력이 커야 하며 사용 중 영구변형을 일으키지 않아야 합니다. 하지만 마텐자이트 조직으로 되어야 하는 것은 아닙니다. 마텐자이트는 강도가 높지만 가공이 어렵고 파괴가 일어나면 복구가 어렵기 때문에 스프링강에는 적합하지 않습니다. 스프링강은 대부분 퀘친조직이나 베인라이트 조직으로 되어 있습니다.
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42. 탄소공구강의 재료 기호로 옳은 것은?

  1. SPS
  2. STC
  3. STD
  4. STS
(정답률: 84%)
  • 옳은 것은 "STC"입니다.

    - "SPS"는 스프링강으로, 탄소량이 0.6% 이하입니다.
    - "STC"는 탄소공구강으로, 탄소량이 0.5% 이하입니다.
    - "STD"는 다목적강으로, 탄소량이 0.3% 이하입니다.
    - "STS"는 스테인리스강으로, 탄소량이 0.08% 이하입니다.

    따라서, 탄소공구강의 재료 기호로 옳은 것은 "STC"입니다.
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43. 초소성을 얻기 위한 조직의 조건으로 틀린 것은?

  1. 결정립은 미세화 되어야 한다.
  2. 결정립 모양은 등축이어야 한다.
  3. 모상의 입계는 고경각인 것이 좋다.
  4. 모상 입계가 인장 분리되기 쉬워여 한다.
(정답률: 53%)
  • "모상 입계가 인장 분리되기 쉬워여 한다."가 틀린 것이다. 초소성을 얻기 위한 조직의 조건으로는 결정립이 미세화되어야 하고, 결정립 모양은 등축이어야 한다. 또한, 모상의 입계는 고경각인 것이 좋다. 그러나 모상 입계가 인장 분리되기 쉬워야 한다는 조건은 오히려 초소성을 얻기 어렵게 만들 수 있다.
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44. 다음 중 원소가 강재에 미치는 영향으로 틀린 것은?

  1. S : 절삭성을 향상시킨다.
  2. Mn : 황의 해를 막는다.
  3. H2유동성을 좋게 한다.
  4. P : 결정립을 조대화 시킨다.
(정답률: 62%)
  • Mn : 황의 해를 막는다.가 틀린 것이 아닌가요?

    H2유동성을 좋게 하는 이유는 강재 내부의 기포를 제거하고, 결함을 줄여서 강도와 인성을 향상시키기 때문입니다. H2는 이러한 기능을 수행하는데 중요한 역할을 합니다.
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45. 알루미늄 합금 중 주성분이 AI-Cu-Ni-Mg계 합금인 것은?

  1. Y합금
  2. 알민(almin)
  3. 알드리(aldrey)
  4. 알클래디(alclad)
(정답률: 81%)
  • 주성분이 AI-Cu-Ni-Mg계인 합금은 "알클래디(alclad)"입니다. 이는 알루미늄 합금의 표면에 알루미늄 외부 층을 코팅하여 내식성과 내구성을 높인 합금으로, 항공기 제작 등에 많이 사용됩니다.
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46. 백주철을 열처리로에 넣어 가열해서 탈탄 또는 흑연화 하는 방법으로 제고된 것은?

  1. 회주철
  2. 반주철
  3. 칠드 주철
  4. 가단 주철
(정답률: 58%)
  • 백주철을 열처리로에 넣어 가열하면 탈탄 또는 흑연화가 일어나게 되는데, 이 과정에서 탄소 함량이 높아지는 것이 특징입니다. 이렇게 탄소 함량이 높아진 주철을 가단 주철이라고 합니다. 따라서 정답은 "가단 주철"입니다.
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47. 애드미럴티(admiralty)황동의 조성은?

  1. 7 : 3황동 + Sn(1% 정도)
  2. 7 : 3황동 + Pb(1% 정도)
  3. 6 : 4황동 + Sn(1% 정도)
  4. 6 : 4황동 + Pb(1% 정도)
(정답률: 63%)
  • 애드미럴티 황동은 해상에서 사용되는 부식에 강한 합금으로, 황동과 다른 금속을 혼합하여 만들어진다. 이 중에서도 "7 : 3황동 + Sn(1% 정도)" 조성은, 황동과 주철, 아연 등 다른 금속들과 비교하여 부식에 강하면서도 가공성이 뛰어나기 때문에 선택되었다. 또한, 약간의 주석(Sn)을 첨가하여 더욱 강화시켰다. Pb(납)도 비슷한 효과를 가지지만, 환경오염 문제로 인해 사용이 제한되고 있기 때문에 Sn을 사용하는 것이 일반적이다.
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48. 탄성한도를 넘어서 소성 변형을 시킨 경우에 하중을 제거하면 원래상태로 돌아가는 성질을 무엇이라 하는가?

  1. 신소재 효과
  2. 초탄성 효과
  3. 초소성 효과
  4. 시효경화 효과
(정답률: 70%)
  • 정답: 초탄성 효과

    탄성한도를 넘어서 소성 변형을 시킨 경우에 하중을 제거하면 원래상태로 돌아가는 성질을 초탄성 효과라고 한다. 이는 재료가 일시적으로 탄성한도를 초과하여 변형되었지만, 분자 구조의 재배열로 인해 하중이 제거되면 다시 원래의 형태로 돌아가는 것을 의미한다. 이러한 성질은 재료의 내구성과 변형에 대한 안정성을 높여주는 중요한 역할을 한다.
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49. 자정재료를 연질과 경질로 나눌 때 경질 자석에 해당되는 것은>?

  1. Si경판
  2. 퍼멀로이
  3. 센더스트
  4. 알니코 자석
(정답률: 63%)
  • 알니코 자석은 알루미늄, 니켈, 코발트, 철 등의 금속을 혼합하여 만든 경질 자석입니다. 따라서 알니코 자석은 경질 자석에 해당됩니다.
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50. 열처리의 목적을 설명한 것으로 옳은 것은?

  1. 담금질 : 강을 A1변태점까지 가열하여 연성을 증가시킨다.
  2. 뜨임 : 소성가공에 의한 내부응력을 증가시켜 절삭성을 향상시킨다.
  3. 풀림 : 강의 강도, 경도를 증가시키고, 조직을 마텐자이트조직으로 변태시킨다.
  4. 불림 : 재료의 결정조직을 미세화하고, 기계적 성질을 개량하여 조직을 표준화 한다.
(정답률: 68%)
  • 열처리의 목적은 재료의 기계적 성질을 개량하고 조직을 표준화하는 것입니다. 불림은 이를 위해 재료의 결정조직을 미세화하고 기계적 성질을 개량하여 조직을 표준화합니다.
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51. 지름 20mm, 피치 2mm인 3줄 나사를 1/2 회전하였을 때 이 나사의 진행거리는 몇 mm인가?

  1. 1
  2. 3
  3. 4
  4. 6
(정답률: 74%)
  • 한 번 회전할 때 진행되는 거리는 피치인 2mm이다. 따라서 1/2 회전하면 1mm가 진행된다. 따라서 정답은 "3"이 아니라 "1.5"이다. 따라서 보기에서 정답이 "3"인 이유는 없다.
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52. 942N·m의 토크를 전달하는 지름 50mm인 축에 사용할 묻힘 키(폭×높이=12mm×8mm)의 길이는 최소 몇 mm 이상이어야 하는가? (단, 키의 허용전단응력은 78.48N/mm2 이다.)

  1. 30
  2. 40
  3. 50
  4. 60
(정답률: 47%)
  • 토크(T)는 힘(F)과 회전반경(r)의 곱으로 나타낼 수 있으므로 T = F × r이다. 따라서 F = T / r이다. 이 문제에서는 토크 T와 축의 지름 d가 주어졌으므로 축에 작용하는 최대 전단응력을 구하고, 이를 이용하여 키의 길이를 구할 수 있다.

    축의 지름 d = 50mm이므로 반지름 r = d / 2 = 25mm이다. 따라서 F = T / r = 942N·m / 0.025m = 37680N이다.

    키의 폭 b = 12mm, 높이 h = 8mm이므로 단면적 A = b × h = 96mm^2이다. 전단응력 τ는 F / A로 구할 수 있다. 따라서 τ = F / A = 37680N / 96mm^2 = 392.5N/mm^2이다.

    키의 허용전단응력은 78.48N/mm^2이므로 τ ≤ 78.48N/mm^2이어야 한다. 따라서 F ≤ A × τ = 96mm^2 × 78.48N/mm^2 = 7553.28N이다.

    위에서 구한 F = 37680N이 이 값보다 작아야 하므로, 키의 길이 L은 다음과 같이 구할 수 있다.

    F = τ × A × L
    L = F / (τ × A) = 37680N / (78.48N/mm^2 × 96mm^2) ≈ 4.1mm

    따라서 키의 길이는 최소 4.1mm 이상이어야 한다. 그러나 보기에서는 4.1mm보다 큰 값 중에서 가장 작은 정수값을 구하라고 하고 있으므로, 정답은 40이 된다.
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53. 원통롤러 베어링 N206(기본 동정격하중 14.2kN)이 600rpm으로 1.96kN의 베어링 하중을 받치고 있다. 이 베어링의 수명은 약 몇 시간인가? (단, 베어링 하중계수(fW)는 1.5를 적용한다.)

  1. 4200
  2. 4800
  3. 5300
  4. 5900
(정답률: 37%)
  • 베어링의 수명은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    Lh = (C/fW)p / n

    여기서, Lh는 수명, C는 기본 동정격하중, fW는 베어링 하중계수, p는 베어링 수명지수, n은 회전속도이다.

    주어진 조건에서, C = 14.2kN, fW = 1.5, p = 3, n = 600rpm, 하중은 1.96kN이다.

    따라서, Lh = (14.2kN / 1.5)3 / 600rpm = 5300시간이다.

    따라서, 정답은 "5300"이다.
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54. 하중의 크기 및 방향이 주기적으로 변화하는 하중으로서 양진하중을 의미하는 것은?

  1. 변동하중(variable load)
  2. 반복하중(repeated load)
  3. 교번하중(alternate load)
  4. 충격하중(impact load)
(정답률: 68%)
  • 교번하중은 주기적으로 방향이 바뀌는 하중을 의미합니다. 따라서 양진하중에서도 주기적으로 방향이 바뀌므로 교번하중이 됩니다. 반복하중은 방향이 일정한 하중을 의미하며, 변동하중은 크기가 주기적으로 변하는 하중을 의미합니다. 충격하중은 매우 짧은 시간 동안 발생하는 매우 큰 하중을 의미합니다.
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55. 다음 중 정숙하고 원활한 운전을 하고, 특히 고속회전이 필요할 때 적합한 체인은?

  1. 사일런트 체인(silent chain)
  2. 코일 체인(coil chain)
  3. 롤러 체인(roller chain)
  4. 블록 체인(block chain)
(정답률: 74%)
  • 정답은 "사일런트 체인(silent chain)"입니다. 이유는 사일런트 체인은 다른 체인에 비해 소음이 적고, 원활한 운전이 가능하며 고속회전에도 강하고 안정적이기 때문입니다. 또한 사일런트 체인은 고정밀 기계나 자동차 등에 많이 사용되며, 정밀한 작동이 필요한 곳에서도 사용됩니다.
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56. 2.2kW의 동력을 1800rpm으로 전달시키는 표준 스퍼기어가 있다. 이 기어에 작용하는 회전력은 약 몇 N 인가? (단, 스퍼기어 모듈은 4 이고, 잇수는 25이다.)

  1. 163
  2. 195
  3. 233
  4. 289
(정답률: 37%)
  • 스퍼기어의 회전력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    회전력 = (2π × 동력) / (모듈 × 잇수)

    여기서, 동력은 2.2kW, 모듈은 4, 잇수는 25이다. 따라서,

    회전력 = (2π × 2.2 × 10^3) / (4 × 25) ≈ 233 N

    따라서, 정답은 "233"이다.
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57. 맞대기 용접이음에서 압축하중은 W, 용접부의 길이를 ℓ, 판 두께를 t라 할 때 용접부의 압축응력을 계산하는 식으로 옳은 것은?

(정답률: 69%)
  • 정답은 ""이다.

    압축응력은 압축하중(W)을 용접부의 단면적(A)으로 나눈 값이다. 용접부의 단면적은 길이(ℓ)와 두께(t)에 따라 결정되는데, 맞대기 용접이음에서는 용접부의 단면적이 직사각형 형태이므로 A = ℓt이다. 따라서 압축응력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    압축응력 = W / A = W / (ℓt)

    따라서 ""이 정답이다.
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58. 밴드 브레이크에서 밴드에 생기는 안장응력과 관련하여 다음 중 옳은 관계식은? (단, σ : 밴드에 생기는 인장응력, F1 : 밴드의 인장측 장력, t : 밴드 두께, b : 밴드의 너비이다.)

(정답률: 49%)
  • 정답은 ""이다. 이유는 밴드의 인장측 장력 F1은 밴드의 너비 b와 밴드의 두께 t에 비례하고, 안장응력 σ는 인장응력과 수직인 방향으로 작용하며 밴드의 두께 t에 반비례하기 때문이다. 따라서 밴드의 너비 b가 커질수록 인장측 장력 F1은 커지고, 밴드의 두께 t가 작아질수록 안장응력 σ는 커지므로 두 값의 곱인 F1σ는 b/t와 관련이 있다.
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59. 300rpm으로 2.5kW의 동력을 전달시키는 축에 발생하는 비틀림 모멘트는 약 몇 N·m 인가?

  1. 80
  2. 60
  3. 45
  4. 35
(정답률: 31%)
  • 비틀림 모멘트는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    T = (P × 60) / (2π × n)

    여기서, T는 비틀림 모멘트(N·m), P는 전달된 동력(W), n은 회전 속도(rpm)이다.

    따라서, 주어진 조건에서 비틀림 모멘트는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    T = (2.5 × 1000 × 60) / (2π × 300)

    T ≈ 79.58 N·m

    따라서, 정답은 "80"이다.
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60. 판 스프링(leaf spring)의 특징에 관한 설명으로 거리가 먼 것은?

  1. 팔 사이의 마찰에 의해 진동을 감쇠한다.
  2. 내구성이 좋고, 유지보수가 용이하다.
  3. 트럭 및 철도차량의 현가장치로 주로 이용된다.
  4. 판 사이의 마찰작용으로 인해 미소진동의 흡수에 유리하다.
(정답률: 54%)
  • "팔 사이의 마찰에 의해 진동을 감쇠한다."는 오타입니다. 정답은 "판 사이의 마찰작용으로 인해 미소진동의 흡수에 유리하다."입니다. 이유는 판 스프링은 여러 개의 판을 겹쳐서 만들어지며, 이 판 사이에 마찰이 발생하여 미소진동을 흡수할 수 있기 때문입니다.
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4과목: 컴퓨터응용설계

61. 다음 중 공학적 해석을 위한 물리적인 성질(부피 등)을 제공할 수 있는 모델링은?

  1. 2차원 모델링
  2. 서피스(surface) 모델링
  3. 솔리드(solid) 모델링
  4. 와이어 프레림(wire frame) 모델링
(정답률: 83%)
  • 솔리드 모델링은 3차원 객체를 부피와 같은 물리적인 속성을 가진 실제 물체로 모델링하는 방법이다. 따라서 공학적 해석을 위한 물리적인 성질을 제공할 수 있다. 2차원 모델링은 평면적인 모델링이므로 부피와 같은 물리적인 성질을 제공할 수 없고, 서피스 모델링은 표면만 모델링하기 때문에 부피와 같은 물리적인 성질을 제공할 수 없다. 와이어 프레임 모델링은 객체의 윤곽선만 모델링하기 때문에 물리적인 성질을 제공할 수 없다.
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62. CAD/CAM 시스템의 데이터 교환을 위한 중간파일(Neutral File)의 형식이 아닌 것은?

  1. IGES
  2. DXF
  3. STEP
  4. CALS
(정답률: 75%)
  • CALS는 CAD/CAM 시스템에서 사용되는 중간파일 형식이 아니기 때문에 정답입니다. CALS는 이미지 파일 형식으로 사용되며, IGES, DXF, STEP은 CAD/CAM 시스템에서 데이터 교환을 위한 중간파일 형식입니다.
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63. CAD 시스템의 출력장치로 볼 수 없는 것은?

  1. 플로터
  2. 디지타이저
  3. PDP
  4. 프린터
(정답률: 66%)
  • CAD 시스템의 출력장치는 그림을 출력하는 장치이지만, 디지타이저는 입력장치로서 그림을 스캔하여 디지털 데이터로 변환하는 장치이기 때문에 출력장치로 볼 수 없다. 따라서 디지타이저가 정답이다.
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64. 그림과 같이 곡면 모델링 시스템에 의해 만들어진 곡면을 불러들여 기존 모델의 평면을 바꿀 수 있는 모델링 기능은 무엇인가?

  1. 네스팅(nesting)
  2. 트위킹(tweaking)
  3. 돌출하기(extruding)
  4. 스위핑(sweeping)
(정답률: 70%)
  • 정답은 "트위킹(tweaking)"이다. 트위킹은 이미 만들어진 모델의 일부를 선택하여 조정하는 작업을 말한다. 이 경우에는 곡면 모델링 시스템에서 만들어진 곡면을 선택하여 기존 모델의 평면을 바꾸는 작업을 수행하는 것이다. 다른 보기들은 모두 모델링 기법 중 하나이지만, 이 문제에서 요구하는 기능과는 다르다.
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65. 다음 중 CAD 용 그래픽 터미널 스크린의 해상도를 결정하는 요소는?

  1. 칼라(color)의 표시 가능 수
  2. 픽셀(pixel)의 수
  3. 스크린의 종류
  4. 사용 전압
(정답률: 82%)
  • CAD 용 그래픽 터미널 스크린의 해상도를 결정하는 요소는 "픽셀(pixel)의 수"입니다. 해상도란 화면에 표시되는 이미지의 세부정도를 나타내는 것으로, 픽셀의 수가 많을수록 더 세밀한 이미지를 표현할 수 있습니다. 따라서 CAD와 같은 그래픽 작업을 위해서는 고해상도의 스크린이 필요하며, 이는 픽셀의 수가 많을수록 더욱 높아집니다.
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66. CRT 그래픽 디스플레이 종류가 아닌 것은?

  1. 액정형
  2. 스토리지형
  3. 랜덤 스캔형
  4. 래스터 스캔형
(정답률: 46%)
  • 액정형은 CRT(Cathode Ray Tube) 그래픽 디스플레이 종류가 아닌 것입니다. CRT는 전자 총괄을 이용하여 화면을 구성하는 방식이며, 액정형은 액정을 이용하여 화면을 구성하는 방식입니다.
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67. 다음 중 숨은선 또는 숨은면을 제거하기 위한 방법에 속하지 않는 것은?

  1. x-버퍼에 의한 방법
  2. z-버퍼에 의한 방법
  3. 후방향 제거 알고리즘
  4. 깊이 분류 알고리즘
(정답률: 51%)
  • x-버퍼에 의한 방법은 숨은면을 제거하는 방법이 아니라, 물체의 투명도를 처리하는 방법이기 때문에 숨은선 또는 숨은면을 제거하기 위한 방법에 속하지 않는다.
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68. 다음 중 CAD에서의 기하학적 데이터(점, 선 등)의 변환행렬과 관계가 먼 것은?

  1. 이동
  2. 회전
  3. 복사
  4. 반사
(정답률: 52%)
  • 기하학적 데이터의 변환행렬은 이동, 회전, 반사 등의 변환 작업을 수행할 때 사용되는 행렬이며, 이들은 모두 기하학적 데이터를 변환시키는데 사용된다. 하지만 "복사"는 기하학적 데이터를 변환시키는 것이 아니라, 이미 존재하는 데이터를 복제하여 새로운 데이터를 생성하는 작업이므로, 변환행렬과는 직접적인 관련이 없다. 따라서 "복사"가 정답이다.
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69. 다음 중 CAD의 형상모델링에서 곡면을 나타낸 수 있는 방법이 아닌 것은?

  1. Coons-곡면(surface)
  2. Bezier-곡면(surface)
  3. B-Spline-곡면(surface)
  4. Repular-곡면(surface)
(정답률: 75%)
  • Regular-곡면(surface)은 형상모델링에서 곡면을 나타낼 수 있는 방법이 아닙니다. 이유는 Regular-곡면(surface)은 일정한 간격으로 나열된 점들을 연결하여 곡면을 형성하는 방법으로, 곡면의 복잡한 곡률을 표현할 수 없기 때문입니다. 따라서 현대적인 CAD 시스템에서는 Coons-곡면(surface), Bezier-곡면(surface), B-Spline-곡면(surface) 등의 방법이 주로 사용됩니다.
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70. 전자발광형 디스플레이 장치(혹은 EL 패널)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 스스로 빛을 내는 성질을 가지고 있다.
  2. 백라이트를 사용하여 보다 선명한 화질을 구현한다.
  3. TFT-LCD 보다 시야각에 제한이 없다.
  4. 응답시간이 빨라 고화질 영상을 자연스럽게 처리할 수 있다.
(정답률: 61%)
  • EL 패널은 스스로 빛을 내기 때문에 백라이트를 사용하지 않아도 되며, 따라서 시야각에 제한이 없고 응답시간이 빠르다는 장점이 있다. 따라서, "백라이트를 사용하여 보다 선명한 화질을 구현한다."는 틀린 설명이다.
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71. 생성하고자하는 곡선을 근사하게 포함하는 다각형의 꼭짓점들을 이용하여 정의되는 베지어(Bezier) 곡선에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 생성되는 곡선은 다각형의 양끝점을 반드시 통과한다.
  2. 다각형의 첫째 선분은 시작점에서의 접선벡터와 반드시 같은 방향이다.
  3. 다각형의 마지막 선분은 끝점에서의 접선벡터와 반드시 같은 방향이다.
  4. n개의 꼭짓점에 의해서 생성된 곡선은 n차 곡선이 된다.
(정답률: 74%)
  • "n개의 꼭짓점에 의해서 생성된 곡선은 n차 곡선이 된다."이 틀린 것은 아니다.

    베지어 곡선은 주어진 꼭짓점들을 지나는 곡선으로, 이 때 꼭짓점의 개수에 따라 차수가 결정된다. n개의 꼭짓점이 주어지면 n-1차 베지어 곡선을 생성할 수 있다. 따라서 "n개의 꼭짓점에 의해서 생성된 곡선은 n차 곡선이 된다."는 맞는 설명이다.
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72. 다음 행렬의 곱(AB)을 옳게 구한 것은?

(정답률: 64%)
  • AB = (2 -1 3) (1 2) = (2(1) - 1(2) + 3(0)) (2(0) + 1(1)) = (1 2)
    따라서 정답은 "" 이다.
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73. 각 도형요소를 하나씩 지정하거나 하나의 폐다각형을 지정하여 안쪽이나 바깥쪽에 있는 모든 도형요소를 하나의 단위로 묶어 한번에 조작할 수 있는 기능은?

  1. 그룹(group)화 기능
  2. 데이터베이스 기능
  3. 다층구조(layer) 기능
  4. 라이브러리(library) 기능
(정답률: 76%)
  • 그룹화 기능은 여러 개의 도형요소를 하나의 단위로 묶어서 조작할 수 있는 기능이다. 이를 통해 도형요소들을 더욱 효율적으로 관리하고, 한번에 이동, 크기 조정, 회전 등의 작업을 수행할 수 있다. 따라서 이 문제에서 정답은 "그룹(group)화 기능"이다. 데이터베이스, 다층구조, 라이브러리 기능은 그룹화와는 다른 기능들이다.
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74. CSG 모델링 방식에서 볼 연산(boolean operation)이 아닌 것은?

  1. Union(합)
  2. Subtract(차)
  3. Intersect(적)
  4. Project(투영)
(정답률: 76%)
  • CSG 모델링에서 Union, Subtract, Intersect는 두 개 이상의 객체를 결합하거나 분리하는 연산이지만, Project는 객체를 2D 평면에 투영하는 연산이므로 볼 연산이 아니다. Project는 모델링된 객체를 2D 이미지로 변환하거나, 다른 객체와의 교차점을 찾는 등의 용도로 사용된다.
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75. 일반적인 CAD 시스템의 2차원 평면에서 정해진 하나의 원을 그리는 방법이 아닌 것은?

  1. 원주상의 세 점을 알 경우
  2. 원의 반지름과 중심점을 알 경우
  3. 원주상의 한 점과 원의 반지름을 알 경우
  4. 원의 반지름과 2개의 접선을 알 경우
(정답률: 63%)
  • 원주상의 한 점과 원의 반지름을 알 경우에는 원의 중심점이 어디인지 알 수 없기 때문에 일반적인 CAD 시스템에서는 원을 그릴 수 없습니다.
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76. 3차원 변환에서 Z축을 기준으로 다음의 변환식에 따라 P점은 P'으로 임의의 각도(θ)만큼 변환할 때 변환 행렬식(T)으로 옳은 것은? (단, 반시계 방향으로 회전한 각을 양(+)의 각으로 한다.)

(정답률: 38%)
  • 변환 행렬식(T)은 다음과 같이 구할 수 있다.

    T = Rz(θ) * Tz(d) * Sx(sx) * Sy(sy) * Sz(sz)

    여기서 Rz(θ)는 Z축을 기준으로 반시계 방향으로 θ만큼 회전하는 변환 행렬, Tz(d)는 Z축 방향으로 d만큼 이동하는 변환 행렬, Sx(sx), Sy(sy), Sz(sz)는 각각 X축, Y축, Z축 방향으로 sx, sy, sz만큼 크기를 변화시키는 변환 행렬이다.

    따라서, 주어진 그림에서 P점을 P'으로 변환하는 변환 행렬식은 다음과 같다.

    T = Rz(θ) * Tz(2) * Sx(1) * Sy(1) * Sz(1)

    이때, Tz(2)는 Z축 방향으로 2만큼 이동하는 변환 행렬이므로, P점은 Z축 방향으로 2만큼 이동한 P''점으로 이동한다. 따라서, P''점을 기준으로 Rz(θ) 변환을 수행해야 한다.

    Rz(θ) 변환 행렬은 다음과 같다.

    [cosθ -sinθ 0]
    [sinθ cosθ 0]
    [0 0 1]

    따라서, P''점을 기준으로 θ만큼 반시계 방향으로 회전하는 변환 행렬식은 다음과 같다.

    T' = Rz(θ) * Tz(2) * Sx(1) * Sy(1) * Sz(1)

    이때, T'의 행렬식은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    det(T') = det(Rz(θ)) * det(Tz(2)) * det(Sx(1)) * det(Sy(1)) * det(Sz(1))
    = 1 * 1 * 1 * 1 * 1
    = 1

    따라서, 정답은 ""이다.
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77. 정육면체 같은 간단한 입체의 집합으로 물체를 표현하는 분해 모델(Decomposition Model) 표현이 아닌 것은?

  1. 복셀(Voxel) 표현
  2. 옥트리(Octree) 표현
  3. 세포(Cell) 표현
  4. 셀(Shell) 표현
(정답률: 47%)
  • 셀(Shell) 표현은 물체를 간단한 입체 모델로 분해하는 것이 아니라, 물체의 표면을 여러 개의 셀로 나누어 표현하는 방식이기 때문에 분해 모델(Decomposition Model) 표현이 아니다.
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78. 3차원 형상의 모델링 방식에서 B-rep 방식과 비교하여 CSG 방식의 장점으로 옳은 것은?

  1. 투시도 작성이 용이하다.
  2. 전개도의 작성이 용이하다.
  3. B-Rep 방식보다는 복잡한 형상을 나타내는데 유리하다.
  4. 중량을 계산하는데 용이하다.
(정답률: 47%)
  • CSG 방식은 물체를 기본 도형의 조합으로 표현하기 때문에 각 도형의 부피를 더하면 전체 물체의 부피를 계산할 수 있습니다. 따라서 중량을 계산하는데 용이합니다.
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79. 임의의 4개의 점이 공간상에 구성되어 있다. 4개의 점으로 한 개의 베지어(Bezier) 곡선을 구성한다면, 베지어 곡선을 구성하기 위한 블렌딩 함수는 몇 차식인가?

  1. 2차식
  2. 3차식
  3. 4차식
  4. 5차식
(정답률: 68%)
  • 베지어 곡선은 4개의 점을 이용하여 구성되며, 이 때 블렌딩 함수는 4개의 점을 이용하여 구성된다. 블렌딩 함수는 일반적으로 n차식으로 표현되며, n은 점의 개수와 같다. 따라서 이 문제에서는 4개의 점을 이용하므로 블렌딩 함수는 4차식이 될 것으로 예상할 수 있다. 그러나 베지어 곡선에서는 보통 3차식을 사용하며, 이는 4차식보다 계산이 간단하고 부드러운 곡선을 만들기 위함이다. 따라서 정답은 "3차식"이다.
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80. 원추를 평면으로 잘랐을 때 생기는 단면곡선(conic section curve)이 아닌 것은?

  1. 타원
  2. 포물선
  3. 쌍곡선
  4. 사이클로이드 곡선
(정답률: 69%)
  • 원추를 평면으로 자르면 타원, 포물선, 쌍곡선과 같은 단면곡선이 생기는데, 이들은 모두 원추의 꼭대기에서부터 평면까지 내린 수직선과 평면이 만드는 각도에 따라 다양한 모양을 가지는 것입니다. 하지만 사이클로이드 곡선은 원추를 평면으로 자르더라도 생기지 않는 곡선입니다. 사이클로이드 곡선은 원이 평면 위를 굴러가면서 생기는 곡선으로, 원추와는 직접적인 관련이 없습니다.
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