컴퓨터응용가공산업기사 필기 기출문제복원 (2007-03-04)

컴퓨터응용가공산업기사 2007-03-04 필기 기출문제 해설

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컴퓨터응용가공산업기사
(2007-03-04 기출문제)

목록

1과목: 기계가공법 및 안전관리

1. 해머 작업시 안전사항으로 적당하지 않은 것은?

  1. 장갑을 끼고 작업한다.
  2. 자기 체중에 비례해서 선택한다.
  3. 처음에는 서서히 타격을 가한다.
  4. 자기 역량에 맞는 것을 선택해서 사용한다.
(정답률: 60%)
  • 해머 작업 시 장갑을 끼면 망치가 미끄러지거나 장갑이 말려 들어가 사고가 발생할 위험이 있으므로 장갑을 끼지 않고 작업하는 것이 안전합니다.
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2. 총형커터에 의한 방법으로 치형을 절삭할 때 사용하는 밀링커터는?

  1. 헬리컬 밀링커터
  2. 하이포이드 밀링커터
  3. 인벌류우트 밀링커터
  4. 베벨 밀링커터
(정답률: 55%)
  • 기어의 치형을 절삭할 때, 치형의 곡선인 인벌류우트(Involute) 곡선과 동일한 형상을 가진 총형 커터를 사용하는 밀링커터는 인벌류우트 밀링커터입니다.
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3. 드릴의 속도 V(m/min), 지름 d(mm)일 때, 드릴의 회전수 n(rpm)을 구하는 식은?

  1. n = 1000 / (πdV)
  2. n = (πdV) / 1000
  3. n = (1000 V) / (πd)
  4. n = (πd) / (1000 V)
(정답률: 72%)
  • 절삭 속도 $V$는 원주 속도 공식 $V = \frac{\pi d n}{1000}$에서 유도됩니다. 이를 회전수 $n$에 대해 정리하면 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $n = \frac{1000 V}{\pi d}$
    ② [숫자 대입] (공식 유도 문제이므로 대입 생략)
    ③ [최종 결과] $n = \frac{1000 V}{\pi d}$
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4. 선반에서 맨드릴(mandrel)을 사용하는 가장 큰 이유는?

  1. 구멍 가공만이 꼭 필요하기 때문
  2. 구멍이 있는 공작물에 센터작업이 필요하기 때문
  3. 구멍과 외경이 동심원이고 직각단면이 필요하기 때문
  4. 척에 공작물을 고정하기 어렵기 때문
(정답률: 31%)
  • 맨드릴은 구멍이 있는 공작물을 고정하여 외경을 가공할 때 사용하며, 이를 통해 구멍과 외경의 동심원을 유지하고 단면을 직각으로 가공하기 위해 사용합니다.
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5. 삼침법에 의해 수나사의 유효지름을 측정할 때, 사용되는 마이크로 미터는?

  1. 포인트 마이크로 미터
  2. 외측 마이크로 미터
  3. V-앤빌 마이크로 미터
  4. 그루브 마이크로 미터
(정답률: 45%)
  • 삼침법은 세 개의 핀(침)을 나사산에 끼워 그 외경을 측정함으로써 유효지름을 산출하는 방법입니다. 이때 핀의 바깥쪽 지름을 측정하기 위해 일반적인 외측 마이크로 미터를 사용합니다.
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6. 선반바이트를 구조에 따라 분류할 때 생크에서 날(인선)부분에만 초경합금이나 용접이 가능한 바이트용 재질을 용접하여 사용하는 것은?

  1. 팁 바이트
  2. 세라믹 바이트
  3. 단체 바이트
  4. 클램프 바이트
(정답률: 52%)
  • 선반 바이트의 생크 부분은 일반 강재로 만들고, 실제 절삭이 일어나는 날(인선) 부분에만 내마모성이 강한 초경합금 등의 팁을 용접하여 사용하는 형태를 팁 바이트라고 합니다.
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7. 호빙 머신의 이송에 대한 설명 중 맞는 것은?

  1. 테이블 1회전 할 동안의 호브의 회전수
  2. 호빙 머신의 효율
  3. 기어 소재의 1회전에 대하여 호브의 피드
  4. 호브 1회전에 대하여 기어의 전진 잇수
(정답률: 38%)
  • 호빙 머신에서 이송(Feed)이란 기어 소재가 1회전 할 때 호브가 축 방향으로 이동하는 거리인 기어 소재의 1회전에 대하여 호브의 피드를 의미합니다.
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8. 연삭숫돌의 연삭조건과 입도(grain size)의 관계를 옳게 표시한 것은?

  1. 연하고 연성이 있는 재료의 연삭 : 고운입도
  2. 다듬질 연삭 또는 공구의 연삭 : 고운입도
  3. 경도가 높고 메진 일감의 연삭 : 거친입도
  4. 숫돌과 일감의 접촉면이 작은 때 : 거친입도
(정답률: 58%)
  • 정밀한 표면 거칠기가 필요한 다듬질 연삭이나 정밀한 공구 연삭 시에는 입자가 작은 고운 입도의 숫돌을 사용하여 가공면을 매끄럽게 만듭니다.

    오답 노트
    연하고 연성인 재료: 거친 입도
    경도가 높고 메진 일감: 고운 입도
    접촉면이 작은 때: 고운 입도
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9. 대형의 공작물이나 불규칙한 가공물을 가공하기 편리하도록 척을 지면 위에 수직으로 설치하여 가공물의 장착이나 탈착이 편리하며 공구이송방향이 보통선반과 다른 선반은?

  1. 차륜선반
  2. 수직선반
  3. 공구선반
  4. 모방선반
(정답률: 71%)
  • 수직선반은 척을 지면과 수직으로 설치하여 대형 공작물이나 불규칙한 형상의 가공물을 쉽게 장착하고 탈착할 수 있도록 설계된 선반입니다.
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10. 삼각함수에 의하여 각도를 길이로 계산하여 간접적으로 각도를 구하는 방법으로 블록 게이지와 함께 사용하여 구하는 측정기는?

  1. 오토콜리메이터
  2. 탄젠트 바
  3. 베벨프로트랙터
  4. 콤비네이션 세트
(정답률: 59%)
  • 탄젠트 바는 삼각함수의 탄젠트 원리를 이용하여, 블록 게이지로 높이를 측정함으로써 각도를 간접적으로 정밀하게 구할 수 있는 측정기입니다.
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11. 밀링가공 작업중에 갑자기 정전되었을 때, 안전사항으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 절삭공구는 공작물에서 떼어 놓는다.
  2. 기계에 부착된 스위치를 즉시 끈다.
  3. 경우에 따라 메인(main)스위치도 끈다.
  4. 측정기를 정리한다.
(정답률: 70%)
  • 정전 시 가장 우선시되어야 할 사항은 기계의 오작동 방지와 작업자의 안전 확보입니다. 절삭공구를 떼어내고 스위치를 끄는 조치가 시급하며, 측정기를 정리하는 것은 안전 확보와 직접적인 관련이 없는 부차적인 작업입니다.
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12. 회전하는 상자에 공작물과 숫돌입자, 공작액, 컴파운드 등을 함께 넣어 공작물이 입자와 충돌하는 동안에 그 표면의 요철()을 제거하여 매끈한 가공면을 얻는 것은?

  1. 숏피닝
  2. 슈퍼피니싱
  3. 버니싱
  4. 텀블링
(정답률: 31%)
  • 회전하는 통(배럴) 속에 공작물과 연마재를 함께 넣어 충돌과 마찰을 통해 표면의 요철()을 제거하는 가공법을 텀블링(또는 배럴 가공)이라고 합니다.
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13. 절삭공구 재료의 구비조건으로 틀린 것은?

  1. 고온경도가 낮아야 한다.
  2. 내맘열성 및 강인성이 필요하다.
  3. 공구와 칩 사이의 마찰계수가 작아야 한다.
  4. 성형이 용이하고 가격이 저렴해야 한다.
(정답률: 79%)
  • 절삭공구는 고속 가공 시 발생하는 마찰열에도 경도를 유지해야 하므로 고온경도가 높아야 합니다.

    오답 노트
    내마모성 및 강인성: 공구 수명과 파손 방지를 위해 필수적임
    마찰계수: 칩 배출을 원활하게 하기 위해 작아야 함
    성형 및 가격: 경제성과 제작 효율성을 위해 필요함
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14. 센터리스 연삭기에서 통과이송법으로 가공시 조정숫돌 바퀴의 바깥 지름이 400mm, 조정 숫돌바퀴의 회전수가 30rpm, 경사각이 4°일 때, 가공물의 이송 속도는 약 몇 m/min 인가?

  1. 0.18
  2. 2.63
  3. 11.79
  4. 37.61
(정답률: 45%)
  • 센터리스 연삭기의 통과이송법에서 가공물의 이송 속도는 조정 숫돌의 원주 속도와 경사각의 사인 값의 곱으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $V = \pi \times D \times N \times \sin\theta$
    ② [숫자 대입] $V = 3.14 \times 0.4 \times 30 \times \sin 4^{\circ}$
    ③ [최종 결과] $V = 2.63$
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15. 드릴 각부의 명칭에서 드릴의 홈을 따라서 만들어진 좁은 날이며, 드릴을 안내하는 역할을 하는 것은?

  1. 마진(margin)
  2. 랜드(land)
  3. 시닝(thinning)
  4. 탱(tang)
(정답률: 60%)
  • 마진(margin)은 드릴의 홈을 따라 형성된 좁은 날 부분으로, 드릴이 구멍 속에서 흔들리지 않도록 안내하고 구멍의 치수 정밀도를 유지하는 역할을 합니다.
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16. 선반작업 안전수칙으로 틀린 것은?

  1. 회전하는 공작물을 공구로 정지시킨다.
  2. 바이트는 가능한 짧고 단단하게 고정한다.
  3. 장갑, 반지 등은 착용하지 않도록 한다.
  4. 선반에서 드릴작업시 구멍이 거의 끝날 때에는 이송을 천천히 한다.
(정답률: 78%)
  • 회전하는 공작물을 공구로 강제로 정지시키면 공구가 파손되거나 작업자가 튕겨 나가는 등 심각한 안전사고가 발생할 수 있으므로 절대 금지해야 합니다.
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17. 모(毛), 면직물, 펠트 등을 여러 장 겹쳐서 적당한 두께의 원판을 만든 다음 이것을 회전시키고 여기에 미세한 연삭 입자가 혼합된 윤활제를 사용하여 공작물의 표면을 매끈하고 광택나게 하는 것은?

  1. 프레싱 가공
  2. 버핑
  3. 배럴가공
  4. 롤링
(정답률: 55%)
  • 버핑은 모나 면직물, 펠트 등을 겹쳐 만든 회전 휠에 미세 연삭 입자가 포함된 윤활제를 사용하여 공작물 표면을 매우 매끄럽게 하고 광택을 내는 정밀 마무리 가공법입니다.
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18. 다음 중 급속 귀환장치가 있는 기계는?

  1. 세이퍼
  2. 자그보링머신
  3. 밀링
  4. 호빙머신
(정답률: 61%)
  • 급속 귀환장치는 절삭이 이루어지지 않는 복귀 행정 시간을 단축하여 작업 효율을 높이는 장치로, 세이퍼, 슬로터, 플레이너, 브로칭 머신과 같은 왕복 운동 기계에 적용됩니다.
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19. 수직 밀링머신에서 가공물의 홈과 좁은 평면, 윤곽가공, 구멍가공 등에는 일반적으로 다음 중 어떤 절삭 공구를 주로 많이 사용 하는가?

  1. 엔드밀
  2. 기어 커터
  3. 앵글 커터
  4. 총형 커터
(정답률: 75%)
  • 엔드밀은 수직 밀링머신에서 공구의 측면과 끝면을 모두 사용하여 홈 가공, 좁은 평면 가공, 윤곽 가공 및 구멍 가공 등에 광범위하게 사용되는 다목적 절삭 공구입니다.
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20. 센터나 척을 사용하지 않고 일강의 바깥원통면을 연삭하는 센터리스 연삭기의 장점이 아닌 것은?

  1. 연속작업을 할 수 있어 대량 생산에 적합하다.
  2. 긴 축 재료의 연삭이 가능하다.
  3. 연삭여유가 작아도 된다.
  4. 대형 중량물도 연삭이 잘 된다.
(정답률: 70%)
  • 센터리스 연삭기는 센터나 척 없이 외경을 연삭하므로 대량 생산과 긴 축 재료 가공에 유리하며 연삭 여유가 적어도 되지만, 구조적 특성상 대형 중량물을 가공하기에는 부적합합니다.
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2과목: 기계설계 및 기계재료

21. 고주파경화법의 설명으로 틀린 것은?

  1. 재료의 표면부위만 경화된다.
  2. 가열시간이 대단히 짧다.
  3. 표면의 탈탄 및 결정입자의 조대화가 거의 일어나지 않는다.
  4. 표면에 산화가 많이 일어난다.
(정답률: 46%)
  • 고주파경화법은 짧은 시간 동안 표면만 급속 가열 후 냉각시키는 방법이므로, 가열 시간이 매우 짧아 표면의 탈탄, 결정입자 조대화 및 산화가 거의 일어나지 않는 것이 특징입니다.
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22. 켈밋(Kelmet)은 Cu에 무엇을 첨가한 합금인가?

  1. Pb
  2. Sn
  3. Sb
  4. Zn
(정답률: 50%)
  • 켈밋(Kelmet)은 구리(Cu)에 납(Pb)을 첨가하여 만든 합금으로, 절삭성이 좋고 윤활성이 뛰어나 주로 베어링이나 부싱 재료로 사용됩니다.
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23. 배빗 메탈(babbit metal)의 주성분은?

  1. Sn-Sb-Cu
  2. Sn-Ni-Al
  3. Pb-Cu-Fe
  4. Pb-Mo-Zn
(정답률: 48%)
  • 배빗 메탈은 베어링 재료로 사용되는 합금으로, 주석(Sn), 안티몬(Sb), 구리(Cu)를 주성분으로 하여 내마모성과 내식성을 높인 합금입니다.
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24. 다음 중 고속도강과 가장 관계가 먼 사항은?

  1. W-Cr-V(18-4-1)계가 대표적이다.
  2. 500~600℃로 뜨잉하면 급격히 연화(軟化)된다.
  3. W계와 Mo계 두 가지로 크게 나뉜다.
  4. 각종 공구용으로 이용된다.
(정답률: 57%)
  • 고속도강은 고온에서도 경도를 유지하는 고온 경도가 특징인 재료입니다. 따라서 $500 \sim 600\text{℃}$ 정도의 온도에서 급격히 연화된다는 설명은 고속도강의 특성과 정반대되는 내용입니다.
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25. 스테인레스 강을 금속 조직학상으로 분류한 것이 아닌 것은?

  1. 오스테나이트계
  2. 시멘타이트계
  3. 마텐자이트계
  4. 페라이트계
(정답률: 29%)
  • 스테인리스강은 합금 원소에 따라 오스테나이트계, 마텐자이트계, 페라이트계로 분류합니다.

    오답 노트
    시멘타이트계: 스테인리스강의 조직 분류에 해당하지 않는 화합물 조직입니다.
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26. 강과 주철은 어느 것을 기준으로 하여 구분하는가?

  1. 첨가 금속함유량
  2. 탄소함유량
  3. 금속조직 상태
  4. 열처리상태
(정답률: 66%)
  • 철강 재료에서 강(Steel)과 주철(Cast Iron)을 구분하는 가장 핵심적인 기준은 탄소함유량입니다. 일반적으로 탄소 함유량이 $2\%$ 미만이면 강, 그 이상이면 주철로 분류합니다.
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27. 다음 중에서 금속의 비중이 큰 순서로 올바르게 나열된 것은?

  1. 은＞금＞구리＞철
  2. 금＞은＞구리＞철
  3. 철＞구리＞금＞은
  4. 철＞구리＞은＞금
(정답률: 48%)
  • 금속의 비중은 원자 번호와 밀도에 따라 결정되며, 제시된 금속 중에서는 금이 가장 무겁고 은, 구리, 철 순으로 비중이 작아집니다.
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28. 탄소강이 가열되어 200~300℃ 부근에서 상온일 때보다 인성이 저하되는 현상을 무엇이라고 하는가?

  1. 저온취성
  2. 고온취성
  3. 적열취성
  4. 청열취성
(정답률: 58%)
  • 탄소강을 $200 \sim 300\text{℃}$ 부근으로 가열했을 때, 표면이 푸른색으로 변하면서 인성이 저하되어 깨지기 쉬운 성질을 갖게 되는 현상을 청열취성이라고 합니다.
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29. 재결정 온도보다 낮은 온도에서 가공하는 것을 무엇이라고 하는가?

  1. 고온가공
  2. 열간가공
  3. 냉간가공
  4. 성형가공
(정답률: 72%)
  • 금속의 재결정 온도보다 낮은 온도에서 가공하여 가공 경화를 일으키는 방법을 냉간가공이라고 합니다.
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30. 복합재료 중 FRP는 무엇을 말하는가?

  1. 섬유 강화 목재
  2. 섬유 강화 플라스틱
  3. 섬유 강화 금속
  4. 섬유 강화 세라믹
(정답률: 75%)
  • FRP는 Fiber Reinforced Plastics의 약자로, 플라스틱 수지에 유리섬유나 탄소섬유 등의 강화재를 혼합하여 강도를 높인 섬유 강화 플라스틱을 의미합니다.
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31. 회전수가 3000rpm일 때 전달력이 5PS인 둥근축의 비틀림 모멘트는 약 몇 kgf-mm인가?

  1. 1089.6
  2. 1193.7
  3. 1449.5
  4. 1623.4
(정답률: 41%)
  • 축의 전달 동력과 회전수를 이용하여 비틀림 모멘트를 구하는 공식을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $T = 9549 \times \frac{P}{n}$ (단위: $\text{kgf\cdot m}$)
    ② [숫자 대입] $T = 9549 \times \frac{5}{3000}$
    ③ [최종 결과] $T = 15.915 \text{ kgf\cdot m} = 15915 \text{ kgf\cdot mm}$
    ※ 참고: 일반적인 PS 단위 환산 시 $T = 716.2 \times \frac{P}{n}$ (단위: $\text{kgf\cdot m}$) 적용 시 $T = 716.2 \times \frac{5}{3000} = 1.1937 \text{ kgf\cdot m} = 1193.7 \text{ kgf\cdot mm}$가 도출됩니다.
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32. 구조는 간단하나 복잡한 운동을 수비게 실철할 수 있어, 내연 기관의 밸브 개폐기구나 공작 기계, 인쇄 기계, 자동 기계 등의 운동 변환 기구에 사용되는 것은?

  1. 마찰차
  2. 나사
  3. 키
  4. 캠
(정답률: 60%)
  • 캠은 특정한 형상을 가진 회전체로, 회전 운동을 직선 왕복 운동이나 복잡한 운동으로 변환하여 내연 기관의 밸브 개폐 기구 등에 널리 사용되는 기구입니다.
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33. 그림과 같은 기어열에서 각각의 잇수가 ZA=16, ZB=60, ZC=12, ZD=64인 경우 A 기어가 있는 I축이 1500rpm 일 때 D 기어가 있는 Ⅲ축의 회전수는 얼마인가?

  1. 56 rpm
  2. 60 rpm
  3. 75 rpm
  4. 85 rpm
(정답률: 40%)
  • 기어열의 전체 속도비는 각 단의 잇수비의 곱으로 계산하며, 최종 축의 회전수는 입력 회전수에 속도비를 곱하여 구합니다.
    ① [기본 공식] $N_{D} = N_{A} \times \frac{Z_{A}}{Z_{B}} \times \frac{Z_{C}}{Z_{D}}$
    ② [숫자 대입] $N_{D} = 1500 \times \frac{16}{60} \times \frac{12}{64}$
    ③ [최종 결과] $N_{D} = 75$
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34. M18×2의 미터 기는 나사의 치수를 설명한 것으로 맞는 것은?

  1. 미터 기는 나사 유효지름 18mm, 산수 2
  2. 미터 기는 나사 유효지름 18mm, 피치 2mm
  3. 미터 기는 나사 바깥지름 18mm, 피치 2mm
  4. 미터 기는 나사 골지름 18mm, 2 줄나사
(정답률: 42%)
  • 미터 보통 나사의 표기법 $M18 \times 2$에서 앞의 숫자 $18$은 나사의 바깥지름(공칭지름)을 의미하며, 뒤의 숫자 $2$는 나사산 사이의 거리인 피치를 의미합니다.
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35. 모듈 2, 피치원 지름 60mm 인 스퍼 기어의 잇수는?

  1. 30개
  2. 40개
  3. 50개
  4. 60개
(정답률: 76%)
  • 스퍼 기어의 피치원 지름은 모듈과 잇수의 곱으로 계산됩니다.
    ① [기본 공식] $Z = \frac{d}{m}$
    ② [숫자 대입] $Z = \frac{60}{2}$
    ③ [최종 결과] $Z = 30$
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36. 성크 키(b×h×ℓ)를 지름 d인 전동 축에 사용할 때 키으 ㅣ전단저항으로 토크를 전달한다고 하면 키의 폭(b)를 결정하는 식은? (단, 키와 축의 허용 전단 응력은 동이하고, 키의 높이는 h 이고, 키의 길이는 ℓ=1.5d이다.)

(정답률: 25%)
  • 전동 축의 토크 전달 시 키의 전단 저항을 기준으로 폭 $b$를 결정하는 식을 도출합니다. 축의 비틀림 모멘트와 키의 전단 응력 관계를 통해 계산하면 다음과 같은 결과가 도출됩니다.
    $$\text{정답: } $$
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37. 재료의 기준강도(인장강도)가 40kgf/mm2이고, 허용응력이 10kgf/mm2일 떄 안전율은?

  1. 0.25
  2. 0.5
  3. 2
  4. 4
(정답률: 64%)
  • 안전율은 재료의 기준강도를 허용응력으로 나눈 값으로 정의합니다.
    ① [기본 공식] $S = \frac{\sigma_{u}}{\sigma_{a}}$
    ② [숫자 대입] $S = \frac{40}{10}$
    ③ [최종 결과] $S = 4$
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38. 키의 설계에서 전달동력 3kW, 회전수 300rpm, 축 지름 30mm, 키의 길이 40mm, 허용전단응력을 3kgf/mm2라 할 때 키의 폭은 약 얼마인가?

  1. 3mm
  2. 6mm
  3. 15mm
  4. 24mm
(정답률: 38%)
  • 전달 동력을 통해 토크를 구하고, 키의 전단 응력 공식을 이용하여 키의 폭을 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$b = \frac{2T}{\pi d \tau l}$$
    ② [숫자 대입]
    $$b = \frac{2 \times \frac{3000 \times 60}{2 \pi \times 300}}{\pi \times 30 \times 3 \times 40}$$
    ③ [최종 결과]
    $$b = 5.3 \approx 6$$
    따라서 키의 폭은 약 $6\text{mm}$ 입니다.
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39. 일반적으로 60mm 이하의 작은 축과 테이퍼 축에 사용될 때 키(key)가 자동적으로 축과 보스 사이에서 자리를 잡을 수 있는 장점을 가지고 있는 키는?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 성크 키
  2. 반달 키
  3. 접선 키
  4. 스플라인
(정답률: 33%)
  • 반달 키는 축에 반달 모양의 홈을 파서 사용하며, 특히 작은 축이나 테이퍼 축에서 키가 축과 보스 사이에서 자동으로 자리를 잡을 수 있는 특징이 있습니다.
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40. 계속하여 반복 작용하는 하중으로서 진폭이 일정하고 주기가 규칙적인 하중은?

  1. 변동하중
  2. 반복하중
  3. 교번하중
  4. 충격하중
(정답률: 62%)
  • 반복하중은 하중의 진폭이 일정하고 주기가 규칙적으로 계속해서 반복되어 작용하는 하중을 의미합니다.

    오답 노트
    변동하중: 하중의 크기가 시간에 따라 변하는 하중
    교번하중: 인장과 압축이 번갈아 가며 작용하는 하중
    충격하중: 매우 짧은 시간에 급격히 가해지는 하중
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3과목: 컴퓨터응용가공

41. 가 인 직선을 x방향으로 -1, y방향으로 3만큼 이동시킨 결과는?

(정답률: 52%)
  • 평행이동의 원리에 따라 기존 좌표의 $x$값에는 이동량 $-1$을 더하고, $y$값에는 이동량 $3$을 더하여 새로운 좌표를 구합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\begin{bmatrix} x_1' & y_1' \\ x_2' & y_2' \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} x_1 + a & y_1 + b \\ x_2 + a & y_2 + b \end{bmatrix}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\begin{bmatrix} 2 + (-1) & 4 + 3 \\ 3 + (-1) & 1 + 3 \end{bmatrix}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\begin{bmatrix} 1 & 7 \\ 2 & 4 \end{bmatrix}$$
    따라서 결과는 입니다.
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42. 5축 가공과 관련이 없는 것은?

  1. 항공기 부품, 터빈 블레이드, 선박의 스크루 등의 가공에 적합하다.
  2. 한 개의 접촉점에 대해 공구가 정확히 한 개의 자세만을 취할 수 있다.
  3. 3축 가공으로 불가능한 곡면가공도 할 수 있다.
  4. 엔드밀 사용시 절삭성이 좋은 공구 자세를 취할 수 있다.
(정답률: 65%)
  • 5축 가공은 공구의 위치뿐만 아니라 기울기(회전축)를 조절할 수 있으므로, 동일한 접촉점이라도 가공 목적이나 형상에 따라 공구가 취할 수 있는 자세가 여러 가지가 될 수 있습니다.
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43. 다음 중 Bezier 곡선의 특징으로 맞지 않는 것은?

  1. 처음과 마지막 조정점(Control Point)들을 지난다.
  2. 조정점들을 둘러싸는 블록다각형(Convex Hull)안에 곡선의 전체가 놓인다.
  3. 국부 변형(Local Control)이 불가능하다.
  4. 곡선의 차수와 조정점의 개수는 무관하다.
(정답률: 60%)
  • Bezier 곡선에서 곡선의 차수는 조정점의 개수 $n$에 대해 $n-1$ 차가 됩니다. 따라서 곡선의 차수와 조정점의 개수는 밀접한 관계가 있습니다.

    오답 노트
    처음과 마지막 점 통과: Bezier 곡선의 기본 특성
    블록다각형 내 위치: Convex Hull 특성
    국부 변형 불가능: 하나의 점을 움직이면 곡선 전체가 변하는 전역 제어 특성
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44. 다음은 솔리드 모델링 기법에 의한 물체의 표현방식 중 CSG(Constructiv Solid Geometry)방식이 B-rap(Boundary Representation)에 비해 우수한 점을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 기본도형을 직접 입력하므로 데이터의 작성방법이 쉽다.
  2. 데이터의 구조가 간단하다.
  3. 기억용량이 적다.
  4. 3면도나 투시도의 작성이 용이하다.
(정답률: 37%)
  • CSG 방식은 기본 도형의 조합으로 모델을 정의하므로 데이터 작성이 쉽고 구조가 간단하며 용량이 적지만, 경계면 정보가 직접적으로 없기 때문에 3면도나 투시도를 작성하기 위해서는 B-rep 방식으로 변환하는 과정이 필요하여 작성이 상대적으로 어렵습니다.
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45. 다음은 2차원에서 동차좌표에 의한 변환행렬을 나타낸 것이다. 평행 이동에 관계되는 것은?

  1. a, b
  2. c, d
  3. p, q
  4. m, n
(정답률: 61%)
  • 2차원 동차좌표 변환행렬에서 평행 이동 성분은 행렬의 마지막 행에 위치합니다.
    제시된 이미지 의 행렬 구조를 보면, 마지막 행의 $m, n$이 각각 $x$축과 $y$축 방향의 평행 이동량을 나타냅니다.
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46. 포스트 프로세서의 작업 내용은?

  1. 도면 작성시 프로그램으로 도형을 정의하는 작업
  2. 3차원 프로그램 작업
  3. 프로그램으로 표준화하는 작업
  4. CNC 공작기계에 맞추어 NC 데이터를 생성하는 작업
(정답률: 60%)
  • 포스트 프로세서는 CAM 시스템에서 생성된 일반적인 툴패스(CL 데이터)를 특정 CNC 공작기계가 인식할 수 있는 전용 G-코드 및 M-코드로 변환하여 NC 데이터를 생성하는 역할을 수행합니다.
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47. 다음 중 중앙처리장치(CPU)의 구성요소인 것은?

  1. 출력장치
  2. 보조기억장치
  3. 입력장치
  4. 제어연산장치
(정답률: 49%)
  • 중앙처리장치(CPU)는 컴퓨터의 두뇌 역할을 하며, 명령어를 해석하고 실행하는 제어장치와 산술 및 논리 연산을 수행하는 연산장치(ALU)로 구성됩니다.

    오답 노트
    출력장치, 보조기억장치, 입력장치: CPU 외부의 주변 장치 또는 기억 장치에 해당함
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48. 금형제품의 성형부 가공에서 곡면의 일부분을 NC가공 하고자 가공영역을 지정하는데 다음 중 가공영역 지정 방식이 아닌 것은?

  1. area
  2. trimming
  3. island
  4. field
(정답률: 30%)
  • NC 가공에서 곡면의 가공 영역을 지정하는 방식에는 영역을 지정하는 area, 불필요한 부분을 잘라내는 trimming, 가공 제외 구역을 설정하는 island 방식 등이 사용됩니다. field는 일반적인 가공 영역 지정 방식에 해당하지 않습니다.
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49. CSG(constructive solid geometry)모델링에 사용되는 프리미티브(primitive)로 적합하지 않은 것은?

  1. 사각 블록
  2. 직선
  3. 구
  4. 원통
(정답률: 59%)
  • CSG 모델링의 프리미티브는 부울 연산을 통해 복잡한 형상을 만들기 위한 기본 '입체' 도형을 의미합니다. 사각 블록, 구, 원통은 부피를 가진 입체 도형이지만, 직선은 부피가 없는 1차원 선 요소이므로 프리미티브로 적합하지 않습니다.
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50. 서피스 모델에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 단면도를 작성할 수 있다.
  2. 2개 면의 교선을 구할 수 있다.
  3. 유한요소법(FEM) 적용을 위한 입체 요소 분할이 쉽다.
  4. NC코드 생성에 적당하다.
(정답률: 55%)
  • 서피스 모델은 물체의 겉껍질(표면)만 정의하는 방식이므로 내부가 비어 있습니다. 따라서 내부 체적을 나누어 계산해야 하는 유한요소법(FEM) 적용을 위한 입체 요소 분할에는 부적합하며, 이를 위해서는 솔리드 모델링이 필요합니다.
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51. 다음과 같은 형태의 반지름 R인 원의 함수식을 올바르게 설명한 것은?

  1. 매개변수 음함수형태(implicit parametric)
  2. 매개변수 양함수형태(explict parametric)
  3. 비매개변수 음함수형태(implicit nonparametric)
  4. 비매개변수 양함수형태(explicit nonparametric)
(정답률: 32%)
  • 제시된 이미지의 수식은 $y = \pm \sqrt{R^{2}-x^{2}}$로, 종속변수 $y$가 독립변수 $x$에 대해 명시적으로 분리되어 표현된 양함수(explicit) 형태이며, 별도의 매개변수 $t$ 등을 사용하지 않은 비매개변수(nonparametric) 형태입니다.
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52. 방정식 ax + by + c = 0 으로 표현 가능한 항목은?

  1. Bezier curve
  2. spline curve
  3. polygonal line
  4. circle
(정답률: 35%)
  • 방정식 $ax + by + c = 0$은 2차원 평면에서 직선을 나타내는 일반형 방정식입니다. 따라서 직선들의 연결로 이루어진 polygonal line이 이 방정식으로 표현 가능합니다.
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53. 다음 중 r(θ)=5cosθi+5sinθj+(θ/π)k에 대하여 θ=0에서의 접선의 방정식은?

  1. t(u)=5i+5j+(u/π)k
  2. t(u)=5i+5uj+(u/π)k
  3. t(u)=5i+5j+(θ/π)k
  4. t(u)=5i+5uj+(θ/π)k
(정답률: 36%)
  • 곡선의 접선 방정식은 $\mathbf{t}(u) = \mathbf{r}(\theta_0) + u \mathbf{r}'(\theta_0)$ 공식을 사용하여 구합니다.
    ① [기본 공식] $\mathbf{t}(u) = \mathbf{r}(\theta_0) + u \frac{d\mathbf{r}}{d\theta}$
    ② [숫자 대입] $\mathbf{r}(0) = 5\mathbf{i} + 0\mathbf{j} + 0\mathbf{k}, \quad \mathbf{r}'(0) = -5\sin(0)\mathbf{i} + 5\cos(0)\mathbf{j} + \frac{1}{\pi}\mathbf{k} = 0\mathbf{i} + 5\mathbf{j} + \frac{1}{\pi}\mathbf{k}$
    ③ [최종 결과] $\mathbf{t}(u) = 5\mathbf{i} + 5u\mathbf{j} + \frac{u}{\pi}\mathbf{k}$
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54. 다음 중 복사기와 같은 기능에 의하여 복사된 도면 자료를 컴퓨터의 디스크에 보관, 관리할 수 있도록 하는 입력장치는?

  1. 조이스틱(Joystick)
  2. 디지타이저(digitizer)
  3. 스캐너(scanner)
  4. 태블릿(tablet)
(정답률: 54%)
  • 스캐너(scanner)는 종이에 그려진 도면이나 이미지를 광학적으로 읽어 들여 디지털 데이터로 변환함으로써 컴퓨터 디스크에 보관 및 관리할 수 있게 하는 입력장치입니다.
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55. 2차원상의 한점 P=[x, y, 1]을 회전하기 위해 곱해지는 3×3동차 변환행렬의 형태로서 알맞은것은?

(정답률: 46%)
  • 2차원 평면에서 점을 원점 중심으로 $\theta$만큼 회전시키기 위한 동차 변환행렬은 회전 성분과 이동 성분이 결합된 형태입니다. 회전 변환의 기본 행렬 구조는 $\cos\theta$와 $\sin\theta$의 조합으로 구성되며, 정답인 형태가 이에 해당합니다.
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56. 다음 모델링 기법 중에서 Hidden line(숨은선)표현이 불가능한 모델링 기법은?

  1. Constructive Solid Gemoetry 모델 구성법
  2. Boundary Representation 모델 구성법
  3. Wire Frame 모델 구성법
  4. Surface 모델 구성법
(정답률: 66%)
  • Wire Frame 모델 구성법은 물체의 모서리(Edge)만을 선으로 표현하는 방식이므로, 면의 정보가 없어 내부의 숨은선을 구분하거나 표현하는 것이 불가능합니다.
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57. CAD시스템의 하드웨어 중에서 마이크로 필름에 출력할 수 있는 장치는?

  1. X-Y plotter
  2. COM plotter
  3. 레이저 프린터
  4. scanner
(정답률: 39%)
  • COM plotter(Computer Output Microfilm plotter)는 컴퓨터의 데이터를 마이크로 필름에 직접 기록하여 출력하는 장치입니다.
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58. 3차원에서 변환행렬(4*4)은 크게 4부분으로 나누어진다. 다음 설명 중 틀린 것은?

  1. 3*3행렬 은 회전(rotation), 반전(reflection)등을 나타낸다.
  2. 3*1행렬 은 투사(projection)를 나타낸다.
  3. 1*3행렬 [l m n]은 이동(translation)을 나타낸다.
  4. 1*1행렬 [s]은 전체적인 스케일링이다.
(정답률: 38%)
  • 3차원 변환행렬에서 각 부분의 역할은 다음과 같습니다.
    3*3 행렬 은 회전, 반전, 스케일링 등을 담당하며, 1*3 행렬 $[l\ m\ n]$은 이동을, 1*1 행렬 $[s]$는 전체 스케일링을 나타냅니다.

    오답 노트
    3*1 행렬 : 투사가 아니라 이동(translation) 성분을 나타내는 벡터입니다.
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59. 다음 곡선들 중에서 원추단면 곡선(conic section curve)이 아닌 것은?

  1. 포물선(Parbola)
  2. 타원(Ellipse)
  3. B-스플라인(B-spline)
  4. 쌍곡선(Hyperbola)
(정답률: 57%)
  • 원추단면 곡선(Conic Section Curve)은 원뿔을 평면으로 잘랐을 때 나타나는 곡선으로, 포물선, 타원, 쌍곡선, 원이 이에 해당합니다. B-스플라인은 제어점을 이용하여 곡선을 정의하는 수치적 곡선 표현 방식이므로 원추단면 곡선이 아닙니다.
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60. 가벼우면서도 적은 부피를 가지는 평판 디스플레이의 종류가 아닌 것은?

  1. 플라즈마 판 디스플레이
  2. 래스터 스캔 디스플레이
  3. 액정 디스플레이
  4. 전자 발광 디스플레이
(정답률: 33%)
  • 평판 디스플레이(FPD)는 두 장의 유리판 사이에 발광 물질을 넣어 얇게 만든 디스플레이를 말합니다. 플라즈마 판 디스플레이, 액정 디스플레이, 전자 발광 디스플레이는 모두 이에 해당하지만, 래스터 스캔 디스플레이는 화면을 주사선으로 나누어 출력하는 방식의 디스플레이 구동 체계를 의미하므로 평판 디스플레이의 종류가 아닙니다.
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4과목: 기계제도 및 CNC공작법

61. 조립되는 구멍의 치수가 이고, 축의 치수가 인 끼워 맞춤에서 최대 틈새는?

  1. 0.005mm
  2. 0.015mm
  3. 0.030mm
  4. 0.045mm
(정답률: 52%)
  • 최대 틈새는 구멍의 최대 치수에서 축의 최소 치수를 뺀 값으로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{최대 틈새} = \text{구멍 최대 치수} - \text{축 최소 치수}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{최대 틈새} = (100 + 0.015) - (100 - 0.030)$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{최대 틈새} = 0.045$$
    따라서 최대 틈새는 $0.045\text{mm}$ 입니다.
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62. 물체를 평면위에 펼쳐 그린 것을 무엇이라 하는가?

  1. 투시도
  2. 평면도
  3. 전개도
  4. 입체도
(정답률: 54%)
  • 입체적인 물체를 절단하여 평면상에 펼쳐서 그린 도면을 전개도라고 합니다.
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63. 다음 중 일반적인 스케치 법이 아닌 것은?

  1. 페인팅법
  2. 모양뜨기
  3. 사진촬영
  4. 프린트법
(정답률: 31%)
  • 스케치는 물체의 형상을 간략하게 그리는 작업으로, 모양뜨기, 사진촬영, 프린트법 등은 형상을 얻기 위한 일반적인 방법입니다. 하지만 페인팅법은 채색 과정이므로 일반적인 스케치법에 해당하지 않습니다.
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64. 다음 중 리벳의 길이를 머리부분까지 표시하는 리벳은?

  1. 둥근머리
  2. 접시머리
  3. 납작머리
  4. 낭비머리
(정답률: 55%)
  • 리벳의 길이를 측정할 때, 머리가 평평하게 박히는 접시머리는 머리 부분까지를 전체 길이로 포함하여 표시하는 것이 특징입니다.
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65. 보기 입체도를 화살표 방향에서 투상한 투상도로 가장 적합한 것은?

(정답률: 74%)
  • 제시된 입체도를 화살표 방향(우측 하단)에서 바라보았을 때, 정면에서 보이는 외곽선과 보이지 않는 숨은선을 분석해야 합니다. 우측에서 투상하면 삼각형 모양의 경사면과 수직면이 겹쳐 보이며, 내부의 꺾인 부분은 점선으로 표시됩니다. 따라서 이에 부합하는 가 가장 적합한 투상도입니다.
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66. 핸들이나 바퀴 등의 암 및 림, 리브 등의 절단선의 연장선 위에 90° 회전하여 실선으로 그리는 단면도는?

  1. 온 단면도
  2. 한쪽 단면도
  3. 회전 단면도
  4. 조합 단면도
(정답률: 75%)
  • 핸들이나 바퀴의 림, 리브와 같이 대칭형 부품의 단면을 나타낼 때, 절단선의 연장선 위에서 $90^{\circ}$ 회전시켜 실선으로 그리는 방법은 회전 단면도입니다.
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67. 도면에 기입된 치수는 어떤 치수를 나타내는가?

  1. 현의 길이치수
  2. 호의 길이치수
  3. 현의 각도치수
  4. 호의 각도치수
(정답률: 57%)
  • 제시된 이미지 에서 치수선이 곡선을 따라 표시되어 있으므로, 이는 호의 길이치수를 나타냅니다.
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68. 가공방법의 약호중에서 래핑가공을 나타낸 것은?

  1. FL
  2. FR
  3. FS
  4. FF
(정답률: 50%)
  • 가공방법의 약호에서 래핑(Lapping) 가공은 FL로 나타냅니다.
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69. KS 규격에 따른 회 주철의 재료 기호는?

  1. WC
  2. PBC
  3. BCD
  4. GC
(정답률: 59%)
  • KS 규격에서 회주철(Grey Cast Iron)의 재료 기호는 GC로 표기합니다.
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70. 보기 입체도에서 화살표 방향이 정면일 때 평면도로 가장 적합한 것은?

(정답률: 70%)
  • 제시된 입체도 에서 화살표 방향을 정면으로 보았을 때, 위에서 아래로 내려다본 평면도는 물체의 외곽선과 상단 돌출부의 배치가 정확히 일치하는 가 됩니다.
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71. CNC 서보 기구에서 0.001mm를 기본 이송 단위(BLU : Basic Length Unit)로 하고 지령펄스가 1000pulse/sec로 전달되고 있다면 테이블의 이송속도는 몇 mm/min 인가?

  1. 90
  2. 60
  3. 30
  4. 15
(정답률: 39%)
  • 이송속도는 단위 시간당 이동 거리를 계산하며, 초당 펄스 수에 기본 이송 단위를 곱한 후 분 단위로 환산하여 구합니다.
    $$V = \text{BLU} \times \text{Pulse/sec} \times 60$$
    $$V = 0.001 \times 1000 \times 60$$
    $$V = 60\text{ mm/min}$$
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72. CNC선반 프로그램의 주요기능 중 주축의 회전속도를 지령하는 주축기능은?

  1. M00
  2. T0100
  3. G01
  4. S1300
(정답률: 76%)
  • CNC 프로그램에서 주축의 회전속도를 지정하는 주축 기능은 S(Spindle) 코드를 사용합니다. 따라서 S1300은 주축을 $1300\text{rpm}$으로 회전시키라는 지령입니다.

    오답 노트
    M00: 프로그램 정지(보조 기능)
    T0100: 공구 선택(공구 기능)
    G01: 직선 보간(준비 기능)
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73. 머시닝센터의 특징을 설명한 것 중 해당하지 않는 것은?

  1. 원통형상의 공작물을 다른 CNC공작기계에 비해 능률적으로 가공할 수 있다.
  2. 밀링, 드릴링, 태핑, 보링 작업 등을 연속공정으로 가공할 수 있다.
  3. 윤곽절삭 및 곡면가공과 같이 범용 공작기계에서는 수행하기 어려운 작업을 손쉽게 수행할 수 있다.
  4. ATC를 비롯하여 APC장치, Robot 및 자동 창고장치를 갖추어 FMS의 실현을 가능하게 한다.
(정답률: 59%)
  • 머시닝센터는 기본적으로 밀링 가공을 중심으로 하는 기계이므로 평면 가공이나 복잡한 형상 가공에 적합합니다.

    오답 노트
    원통형상의 공작물을 능률적으로 가공할 수 있다: 이는 공작물을 회전시켜 가공하는 CNC 선반의 핵심 특징입니다.
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74. CNC 프로그램을 위한 준비기능(G기능) 가운데 연속 유효 지령 코드(modal G code)만으로 짝지어진 것은?

  1. G00, G01, G02, G03
  2. G00, G02, G04, G06
  3. G01, G03, G04, G39
  4. G03, G04, G39, G41
(정답률: 70%)
  • 연속 유효 지령 코드(Modal G code)는 한 번 입력하면 다른 코드가 입력되기 전까지 계속 유효한 코드를 말합니다. G00(급속 위치 결정), G01(직선 보간), G02(원호 보간 시계방향), G03(원호 보간 반시계방향)은 모두 대표적인 모달 코드로, 가공 경로를 결정하는 기본 이동 명령들입니다.
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75. 선반 외경용 틀 홀더 규격에서 밑줄 친 25가 나타내는 의미는 무엇인가?

  1. 생크의 높이
  2. 절삭날 길이
  3. 바이트의 길이
  4. 바이트의 폭
(정답률: 53%)
  • 에서 선반 외경용 틀 홀더 규격의 수치 표기 순서에 따라, 첫 번째 수치인 25는 공구대와 접촉하는 부분인 생크의 높이를 의미합니다.
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76. CNC공작기계에서 각 축의 이송 정밀도를 높이기 위하여 사용하는 나사는?

  1. 삼각 나사
  2. 사각 나사
  3. 애크미 나사
  4. 볼 나사
(정답률: 73%)
  • 볼 나사는 나사산 사이에 강구(Ball)를 넣어 마찰을 극소화한 구조로, 백래시(Backlash)가 거의 없고 이송 정밀도가 매우 높기 때문에 CNC 공작기계의 정밀 위치 결정용으로 사용됩니다.
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77. 머시닝센터로 가공할 때 다음 그림의 각 경로별 지령방법으로 옳은 것은?

  1. A경로 → G90 G30 X80, Y60, R50, F85;
  2. B경로 → G90 G02 X80, Y60, R50, F85;
  3. C경로 → G90 G03 X80, Y60, R50, F85;
  4. D경로 → G90 G02 X80, Y60, R-50, F85;
(정답률: 47%)
  • CNC 원호 보간에서 $G02$는 시계 방향, $G03$은 반시계 방향 이동을 의미합니다. 이미지의 D경로는 $P1$에서 $P2$까지 시계 방향으로 이동하며, 원호의 중심이 경로의 오른쪽에 위치하므로 반지름 값에 마이너스($R-50$)를 부여하여 지령해야 합니다.
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78. 와이어 컷 방전가공에서 절연액(가공액)으로 물을 사용할 때의 장점이 아닌 것은?

  1. 취급이 용이하고 화재의 위험이 없다.
  2. 공작물과 와이어 전극을 빨리 냉각시킨다.
  3. 가공물의 표면상태가 양호하고 광택이 난다.
  4. 가공시 발생하는 불순물 제거가 양호하다.
(정답률: 56%)
  • 와이어 컷 방전가공에서 물을 절연액으로 사용하면 냉각 효율이 좋고 취급이 간편하며 불순물 제거 능력이 뛰어나지만, 가공 표면에 광택이 나지 않고 표면 상태가 상대적으로 거칠다는 단점이 있습니다.
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79. CNC공작기계를 사용하는 작업자의 일반 상항 중 잘못 된 것은?

  1. 기계의 움직이는 부위에는 공구나 기타 물건을 올려 놓지 않는다.
  2. 작업 중 보안경 및 안전화를 착용한다.
  3. 기계주위는 항상 밝게 하여 작업하고 건조하게 유지한다.
  4. 강전반, 조작반 등의 먼지나 칩은 압축공기를 사용하여 제거한다.
(정답률: 54%)
  • 강전반이나 조작반의 먼지 및 칩을 압축공기로 제거하면, 이물질이 기계 내부의 정밀 부품이나 전기 회로 속으로 더 깊숙이 침투하여 고장이나 오작동의 원인이 될 수 있으므로 금지해야 합니다.
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80. 보기의 CNC선반 프로그램에서 Q_ 또는 K_는 무엇을 뜻하는가?

  1. 도피량
  2. X축 방향 이동량
  3. Z축 방향 이동량
  4. 가공 끝점에서의 공구 후퇴량
(정답률: 29%)
  • 이미지의 G74 사이클(홈 가공 사이클)에서 $Q$와 $K$는 가공 시 $Z$축 방향으로의 이동량(절입량)을 지정하는 파라미터입니다.
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