컴퓨터응용가공산업기사 필기 기출문제복원 (2008-03-02)

컴퓨터응용가공산업기사 2008-03-02 필기 기출문제 해설

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컴퓨터응용가공산업기사
(2008-03-02 기출문제)

목록

1과목: 기계가공법 및 안전관리

1. 절삭공구의 구비조건으로 틀린 것은?

  1. 취성이 클것
  2. 마찰계수가 작을 것
  3. 내마모성이 클것
  4. 고온에서 경도가 감소하지 않을 것
(정답률: 81%)
  • 절삭공구는 충격에 견뎌야 하므로 취성이 작고 인성이 커야 합니다.

    오답 노트
    마찰계수 작음, 내마모성 큼, 고온 경도 유지: 공구의 수명과 정밀도를 높이는 필수 조건입니다.
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2. 구성인선(built-up edge)에 대한 일반적인 설명으로 틀린 것은?

  1. 절삭 저항이 커진다.
  2. 가공 면을 거칠게 한다.
  3. 바이트의 수명을 짧게 한다.
  4. 절삭속도를 작게 하면 방지된다.
(정답률: 73%)
  • 구성인선은 절삭 속도가 낮을 때 발생하기 쉬우며, 이를 방지하기 위해서는 절삭속도를 크게 해야 합니다.

    오답 노트
    절삭 저항 증가, 가공면 거칠어짐, 바이트 수명 단축은 구성인선 발생 시 나타나는 일반적인 현상입니다.
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3. 절삭유제의 사용 목적에 대한 일반적인 설명으로 틀린 것은?

  1. 절삭공구를 냉각시켜 공구의 경도저하를 막는다.
  2. 칩의 제거를 용이하게 하여 절삭작업을 쉽게 한다.
  3. 공구의 마모를 줄이고 윤활 및 세척작용으로 가공표면을 좋게 한다.
  4. 공구와 가공물의 친화력 향상으로 정밀도를 높게 한다.
(정답률: 62%)
  • 절삭유는 공구와 가공물 사이의 마찰을 줄여 윤활 작용을 하며, 칩이 공구에 달라붙는 친화력을 억제하여 가공면을 매끄럽게 하고 공구 마모를 방지하는 역할을 합니다.

    오답 노트
    공구와 가공물의 친화력 향상: 친화력이 높아지면 칩이 공구에 달라붙는 구성인선 현상이 발생하여 정밀도가 떨어집니다.
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4. 터릿 선반(turret lathe)등에 널리 사용되며, 보통 선반에서는 주축의 테이퍼 구멍에 슬리브를 꽂은 다음 여기에 끼워 사용하는 것은?

  1. 연동척
  2. 마그네틱척
  3. 콜릿척
  4. 단동척
(정답률: 67%)
  • 콜릿척은 슬리브 형태의 콜릿을 사용하여 공작물을 빠르게 고정하는 장치로, 터릿 선반과 같이 다품종 소량 생산이나 빠른 교체가 필요한 공정에 널리 사용됩니다.
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5. 다음 중 선반 베드의 재질로 가장 적합한 것은?

  1. 고급 주철
  2. 탄소 공구강
  3. 연강
  4. 초경합금
(정답률: 52%)
  • 선반의 베드는 기계 전체의 하중을 지지하고 진동을 흡수하는 댐핑 능력이 뛰어나야 하며, 가공 정밀도를 유지하기 위해 변형이 적어야 합니다. 이러한 특성을 모두 갖춘 고급 주철이 가장 적합한 재질입니다.
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6. 수평 밀링 머신의 주축(spindle)에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 보통 테이퍼 롤러 베어링으로 지지되어 있다.
  2. 기둥(column)에 설치되어 있으며 아버를 고정한다.
  3. 주축 끝에 코터가 장치되어 있어 커터의 중심을 맞춘다.
  4. 주축단은 보통 테이퍼진 구멍으로 되어 있으며 크기는 규격으로 정해져 있다.
(정답률: 30%)
  • 수평 밀링 머신의 주축은 아버를 고정하고 회전시키는 역할을 하며, 커터의 중심을 맞추는 것은 주축 자체가 아니라 아버에 장착된 커터의 조정 과정입니다. 주축 끝에 코터가 장치되어 중심을 맞춘다는 설명은 틀린 내용입니다.
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7. 암나사를 가공하는 탭(tap)을 사용하여 가공할 때 일반적으로 최종 다듬질에 사용하는 것은?

  1. 3번 탭
  2. 2번 탭
  3. 1번 탭
  4. 0번 탭
(정답률: 74%)
  • 암나사를 가공하는 탭은 보통 1번, 2번, 3번의 순서로 사용하며, 1번 탭으로 길을 내고 2번 탭으로 가공한 뒤 3번 탭을 사용하여 최종적으로 정밀하게 다듬질 작업을 수행합니다.
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8. 다음 중 작업자의 복장으로서 적당하지 않은 것은?

  1. 기름이 밴 작업복은 입지 않는다.
  2. 수건은 허리춤에 곡 맞게 끼거나 목에 감는다.
  3. 작업복의 소매와 바지의 단추를 잠근다.
  4. 상의의 옷자락이 밖으로 나오지 않도록 한다.
(정답률: 85%)
  • 작업 중 수건을 허리춤에 끼거나 목에 감으면 회전하는 기계 부품에 말려 들어갈 위험이 매우 커서 절대 금지해야 합니다.
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9. 한계 게이지 측정방식의 특징 중 잘못된 것은?

  1. 개인차가 없고 측정 시간이 절약된다.
  2. 경험이 필요치 않다.
  3. 측정이 쉽고 대량 생산에 적합하다.
  4. 눈금이 없어 측정 실패율이 높다.
(정답률: 66%)
  • 한계 게이지는 통과(Go)와 정지(No-Go) 판정만으로 합격 여부를 결정하므로, 눈금이 없어도 측정 실패율이 매우 낮으며 빠르고 정확한 판정이 가능합니다.
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10. 밀링에서 상향절삭과 비교한 하향절삭 작업의 장점에 대한 설명이다. 틀린 것은?

  1. 공구의 수명이 길다.
  2. 가공물 고정이 유리하다.
  3. 앞으로 가공할 면을 잘 볼 수 있어서 좋다.
  4. 백 래시를 제거하지 않아도 된다.
(정답률: 77%)
  • 하향절삭은 공구가 가공물을 밀어내는 방향으로 힘이 작용하므로, 기계의 백래시를 반드시 제거해야 합니다. 백래시를 제거하지 않아도 되는 방식은 상향절삭입니다.
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11. 셰이퍼에서 램의 왕복 속도는 어떠한가?

  1. 일정하다.
  2. 귀환 행정일 때가 늦다.
  3. 절삭 행정일 때가 빠르다.
  4. 귀환 행정일 때가 빠르다.
(정답률: 56%)
  • 셰이퍼는 절삭 행정에서는 일정한 속도로 깎고, 복귀하는 귀환 행정에서는 빠르게 돌아와 가공 시간을 단축하는 퀵 리턴 메커니즘을 사용합니다.
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12. 일감에 회전운동과 이송을 주며, 숫돌을 일감표면에 약한 압력으로 눌러 대고 다듬질할 면에 따라 매우 작고 빠른 진동을 주어 가공하는 방법은?

  1. 슈퍼피니싱
  2. 래핑
  3. 드릴링
  4. 드레싱
(정답률: 76%)
  • 일감에 회전과 이송을 동시에 주면서 숫돌로 미세하고 빠른 진동을 가해 표면 거칠기를 극도로 낮추는 정밀 다듬질 방법은 슈퍼피니싱입니다.

    오답 노트
    래핑: 랩제와 랩핑 툴을 이용한 정밀 연삭
    드릴링: 구멍을 뚫는 가공
    드레싱: 숫돌 표면의 눈메워짐을 제거하고 날카롭게 만드는 작업
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13. 호빙머신에서 호브의 절삭속도를 v(m/min), 호브의 바깥지름을 d(mm)라 하면, 호브의 회전수 n(rpm)을 나타내는 식은?

(정답률: 79%)
  • 절삭속도 $v$는 원주속도 공식 $v = \frac{\pi d n}{1000}$에서 유도되며, 이를 회전수 $n$에 대해 정리하면 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $v = \frac{\pi d n}{1000}$
    ② [식 변형] $n = \frac{1000v}{\pi d}$
    ③ [최종 결과]
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14. CNC장치의 일반적인 정보 흐름으로 옳은 것은?

  1. NC명령 → 제어장치 → 서보기구 → NC가공
  2. 서보기구 → NC명령 → 제어장치 → NC가공
  3. 제어장치 → NC명령 → 서보기구 → NC가공
  4. 서보기구 → 제어장치 → NC명령 → NC가공
(정답률: 49%)
  • CNC 장치는 입력된 NC명령이 제어장치를 통해 처리되고, 서보기구가 기계적 움직임을 구현하여 최종적으로 NC가공이 이루어지는 흐름을 가집니다.
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15. 드릴작업할 때 절삭속도 25m/min, 드릴지름 22mm, 이송0.1mm/rev, 드릴 끝의 원추높이가 6mm일 경우 깊이 100mm인 구멍을 뚫는 때 소요시간은 약 몇 분인가?

  1. 8.76
  2. 6.43
  3. 4.72
  4. 2.93
(정답률: 29%)
  • 드릴 가공 시간은 회전수와 이송 속도를 구한 뒤, 원추 높이를 포함한 총 가공 길이를 이송 속도로 나누어 계산합니다.
    ① [회전수 공식] $n = \frac{1000v}{\pi d}$
    ② [숫자 대입] $n = \frac{1000 \times 25}{3.14 \times 22} = 361.71$
    ③ [소요시간 공식] $T = \frac{L + h}{f \times n}$
    ④ [숫자 대입] $T = \frac{100 + 6}{0.1 \times 361.71}$
    ⑤ [최종 결과] $T = 2.93$ 분
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16. 연삭 중 어느 정도 숫돌입자가 마열되면 결합제의 결합도가 저항에 견디지 못하고 숫돌에서 탈락하여 새로운 날로 바뀌는 것이 숫돌의 특징이다. 이러한 현상을 무엇이라고 하는가?

  1. 로딩
  2. 트루잉
  3. 자생작용
  4. 글레이징
(정답률: 53%)
  • 연삭 숫돌의 입자가 마모되어 탈락하고 새로운 날이 나타나는 성질을 자생작용이라고 합니다.
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17. 그림과 같은 사인바의 H값을 구하는 공식은?

  3. H=Lㆍsinθ
  4. H=2(Lㆍsinθ)
(정답률: 36%)
  • 사인바의 원리는 직각삼각형의 삼각함수 정의를 이용하며, 빗변 $L$과 각도 $\theta$를 알 때 높이 $H$를 구하는 공식입니다.
    ① [기본 공식]
    $$\sin \theta = \frac{H}{L}$$
    ② [숫자 대입]
    $$H = L \times \sin \theta$$
    ③ [최종 결과]
    $$H = L \cdot \sin \theta$$
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18. 다음 중 영국식 선반 베드의 단면 형상은?

  1. 산형
  2. 평형
  3. 절충형
  4. 별형
(정답률: 59%)
  • 선반 베드의 단면 형상 중 영국식은 평형 구조를 특징으로 합니다.
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19. 연삭 작업에서 연삭 숫돌의 입자가 무디어 지거나 눈 메움이 생기면 연삭 능력이 저하되므로 숫돌의 예리한 날이 나타나도록 가공하는 작업을 무엇이라 하는가?

  1. 시닝
  2. 드레싱
  3. 글레이징
  4. 로딩
(정답률: 63%)
  • 연삭 숫돌의 무뎌진 입자를 제거하거나 눈 메움을 없애어 새로운 예리한 날을 노출시키는 작업을 드레싱이라고 합니다.
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20. 다음 중 금긋기 작업 공구로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 서피스게이지
  2. 콤파스
  3. V 블록
  4. 광선정반
(정답률: 56%)
  • 광선정반은 정밀한 측정이나 검사를 위해 사용하는 기준면이며, 금긋기 작업에 직접 사용되는 도구가 아닙니다.

    오답 노트
    서피스게이지: 수직선이나 평행선 금긋기용
    콤파스: 원이나 호 금긋기용
    V 블록: 원통형 공작물을 고정하여 금긋기 보조용
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2과목: 기계설계 및 기계재료

21. 다음 회주철에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 인장력에 약하고 깨지기 쉽다.
  2. 탄소강에 비해 진동에너지의 흡수가 되지 않는다.
  3. 주조와 절삭가공이 쉽다.
  4. 유동성이 좋아 복잡한 형태의 주물을 만들 수 있다.
(정답률: 39%)
  • 회주철은 내부에 흑연이 편상으로 존재하여 진동 에너지를 흡수하는 감쇠능(Damping capacity)이 매우 뛰어난 것이 특징입니다.

    오답 노트
    인장력에 약함: 흑연의 존재로 인해 취성이 강함
    주조 및 절삭가공: 융점이 낮고 흑연이 윤활 작용을 하여 용이함
    유동성: 쇳물의 유동성이 좋아 복잡한 형상 제작에 유리함
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22. 철공용 줄(file)의 재질로 가장 적합한 것은?

  1. 고속도강
  2. 탄소공구강
  3. 세라믹
  4. 연강
(정답률: 55%)
  • 철공용 줄은 높은 경도와 내마모성이 필요하므로, 탄소 함유량을 높여 퀜칭과 템퍼링을 거친 탄소공구강을 재질로 사용합니다.
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23. 다음 중 절삭 공구용 특수강은?

  1. Ni-Cr 강
  2. 불변강
  3. 내열강
  4. 고속도강
(정답률: 72%)
  • 고속도강은 텅스텐(W), 크롬(Cr), 바나듐(V) 등을 첨가하여 고온에서도 경도가 낮아지지 않는 고온 경도를 갖도록 만든 강으로, 고속 절삭 공구 제작에 최적화된 재료입니다.
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24. 탄소강에서 적열취성의 원인이 되는 원소는?

  1. 규소
  2. 망간
  3. 인
  4. 황
(정답률: 50%)
  • 탄소강 내의 황(S)이 철(Fe)과 결합하여 낮은 융점을 가진 $\text{FeS}$ 화합물을 형성하면, 고온 가열 시 결정립계에 망상 구조로 존재하여 강재가 깨지기 쉬운 적열취성이 발생합니다.
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25. 열간가공과 비교하여 냉간가공의 장점은 무엇인가?

  1. 작업능률이 양호하다.
  2. 가공에 필요한 동력이 적게 소모된다.
  3. 제품 표면이 아름답다.
  4. 단시간 내 완성이 가능하다.
(정답률: 35%)
  • 냉간가공은 재결정 온도 이하에서 가공하므로 가공 경화로 인해 정밀도가 높고 제품 표면이 매끄럽고 아름답다는 장점이 있습니다.
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26. 비중이 1.74 정도 이며, 가벼워 항공기 및 자동차 부품 등에 사용되는 합금의 재료는?

  1. Sn
  2. Cu
  3. Mg
  4. Ni
(정답률: 62%)
  • 마그네슘(Mg)은 비중이 약 $1.74$로 매우 가벼워 항공기 및 자동차 부품의 경량화 재료로 널리 사용됩니다.

    오답 노트
    Sn: 비중 약 $7.29$
    Cu: 비중 약 $8.96$
    Ni: 비중 약 $8.9$
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27. 순철(α철)의 격자구조는?

  1. 면심입방격자
  2. 연심정방격자
  3. 체심입방격자
  4. 조밀육방격자
(정답률: 46%)
  • 순철($\alpha$철)은 상온에서 원자 배열이 정육면체의 중심과 각 꼭짓점에 위치하는 체심입방격자 구조를 가집니다.
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28. 탄소가 0.25%인 탄소강의 기계적 성질을 0~500℃ 사이에서 조사하면 200~300℃에서 인장강도가 최대치를, 연신율이 최저치를 나타내며 가장 취약하게 되는 현상은?

  1. 고온취성
  2. 상온 충격치
  3. 청열취성
  4. 탄소강 충격값
(정답률: 69%)
  • 탄소강을 $200 \sim 300^{\circ}\text{C}$ 부근으로 가열했을 때 인장강도는 증가하지만 연신율이 급격히 감소하여 재료가 취약해지는 현상을 청열취성이라고 합니다.
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29. 가공용 알루미늄합금 중 항공기나 자동차 음체용 고강도 Al-Cu-Mg-Mn계의 합금은?

  1. 두랄루민
  2. 하이드로날륨
  3. 라우탈
  4. 실루민
(정답률: 75%)
  • Al-Cu-Mg-Mn계 합금인 두랄루민은 강도가 매우 높아 항공기나 자동차 부품 등 고강도가 요구되는 곳에 사용됩니다.

    오답 노트
    하이드로날륨: Al+Mg 합금으로 내식성이 우수하여 선박 및 건축용으로 사용
    라우탈: Al+Cu+Si 합금으로 주조성과 절삭성이 좋아 피스톤 등에 사용
    실루민: Al+Si 합금으로 주조성은 좋으나 절삭성이 불량함
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30. 다음 중 주철의 흑연발생 촉진 원소는 어느 것인가?

  1. Si
  2. Mn
  3. P
  4. S
(정답률: 32%)
  • 주철에서 규소(Si)는 탄소의 흑연화를 촉진시켜 흑연 발생을 돕는 대표적인 원소입니다.
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31. 다음 중 표준스퍼 기어에서 이의 크기가 가장 큰 것은? (단, m : 모듈, P : 지름피치 이다.)

  1. P = 10
  2. P = 12
  3. m = 2
  4. m = 2.5
(정답률: 22%)
  • 기어의 이 크기는 모듈 $m$이 클수록, 지름피치 $P$가 작을수록 커집니다. 지름피치와 모듈의 관계는 $m = \frac{\pi}{P}$이므로, 주어진 보기 중 $P = 10$일 때 모듈 $m$이 약 $0.314$가 되며, $P = 12$일 때보다 이의 크기가 더 큽. 또한 $m = 2$나 $m = 2.5$와 비교했을 때 $P = 10$인 경우의 이 크기가 가장 큽니다.
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32. 사각형 단면(100mm×60mm)의 기둥에 10kgf/cm2압축응력이 발생할 때 압축하중은 약 얼마인가?

  1. 6000kgf
  2. 600kgf
  3. 60kgf
  4. 60000kgf
(정답률: 46%)
  • 압축하중은 압축응력에 단면적을 곱하여 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $F = \sigma \times A$
    ② [숫자 대입] $F = 10 \times (10 \times 6)$
    ③ [최종 결과] $F = 600$
    따라서 압축하중은 $600\text{kgf}$ 입니다.
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33. 반복하중을 받는 스프링에서는 그 반복속도가 스프링의 고유진동수에 가까워 지면 심한 진동을 일으켜 스프링의 파손 원인이 된다. 이 현상을 무엇이라 하는가?

  1. 자유높이
  2. 스프링상수
  3. 비틀림모멘트
  4. 서징
(정답률: 47%)
  • 반복하중을 받는 스프링의 하중 진동수가 스프링 고유진동수와 일치하거나 가까워질 때, 공진 현상으로 인해 진폭이 급격히 커지며 파손을 유발하는 현상을 서징이라고 합니다.
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34. 축의 홈이 깊게 파여 축의 강도가 약하게 되기는 하나 키와 키홈 등이 모두 가공하기 쉽고 키가 자동적으로 축과 보스 사이에 자리를 잡을 수 잇어 자동차, 공작기계 등의 축에 널리 사용되며 특히 테이퍼 축에 사용하면 편리한 키는?

  1. 둥근 키
  2. 접선 키
  3. 묻힘 키
  4. 반달 키
(정답률: 37%)
  • 반달 키는 축에 반원 모양의 홈을 파서 사용하므로 가공이 쉽고 키가 자동으로 자리를 잡는 특징이 있어 자동차나 공작기계의 테이퍼 축에 널리 사용됩니다.
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35. 다음 그림과 같은 원통코일 스프링의 처짐량 δ=60mm일 때, 작용하는 하중 W는 몇 kgf인가? (단, 스프링 상수 k1=6kgf/cm. k2=2kgf/cm이다.)

  1. 4kgf
  2. 6kgf
  3. 9kgf
  4. 48kgf
(정답률: 34%)
  • 두 개의 스프링이 직렬로 연결된 경우, 전체 스프링 상수 $k$의 역수는 각 스프링 상수의 역수의 합과 같습니다. 하중 $W$는 전체 스프링 상수와 처짐량의 곱으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $W = \frac{1}{\frac{1}{k_1} + \frac{1}{k_2}} \times \delta$
    ② [숫자 대입] $W = \frac{1}{\frac{1}{6} + \frac{1}{2}} \times 6$
    ③ [최종 결과] $W = 9$ kgf
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36. V벨트를 평벨트와 비교한 특징이다. 틀린 것은?

  1. 전동효율이 좋다.
  2. 축간거리를 더 멀리 할 수 있다.
  3. 고속운전이 가능하다.
  4. 정숙한 운전이 가능하다.
(정답률: 63%)
  • V벨트는 벨트의 단면이 V자형으로 되어 있어 풀리와의 마찰력이 크기 때문에 전동 효율이 좋고 고속 운전 및 정숙한 운전이 가능합니다. 하지만 평벨트에 비해 축간거리를 멀리 하기에는 부적합합니다.
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37. 재료에 높은 온도로 큰 하중을 일정하게 작용시키면 응력이 일정해도 시간의 경과에 따라 변형률이 증가하는 현상은?

  1. 크리프현상
  2. 시효현상
  3. 응력집중현상
  4. 피로파손현상
(정답률: 54%)
  • 고온 상태에서 일정한 하중이 지속적으로 작용할 때, 응력이 일정함에도 불구하고 시간이 지남에 따라 변형률이 계속해서 증가하는 현상을 크리프현상이라고 합니다.
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38. 3줄 나사에서 나사를 3회전 하였더니 36mm 전진하였다. 이 나사의 피치는?

  1. 12mm
  2. 6mm
  3. 4mm
  4. 3mm
(정답률: 57%)
  • 나사의 리드(Lead)는 나사를 1회전 시켰을 때 축 방향으로 전진하는 거리이며, 리드는 피치에 줄 수를 곱한 값과 같습니다.
    ① [기본 공식] $P = \frac{L}{n \times N}$ 피치 = 전진거리 / (줄 수 × 회전수)
    ② [숫자 대입] $P = \frac{36}{3 \times 3}$
    ③ [최종 결과] $P = 4$ mm
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39. 축을 설계할 때 고려해야 할 사항이 아닌 것은?

  1. 강도 및 변형
  2. 진동
  3. 회전방향
  4. 얼응력
(정답률: 52%)
  • 축 설계 시에는 하중에 의한 강도 및 변형, 공진에 의한 진동, 조립 및 가공 시 발생하는 잔류 응력 등을 반드시 고려해야 합니다. 하지만 회전방향은 운전 조건일 뿐, 축 자체의 기계적 설계 강도나 구조를 결정하는 설계 고려 사항은 아닙니다.
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40. 역류를 방지하여 유체를 한쪽 방향으로만 흘러가게 하는 밸브는 무슨 밸브라 하는가?

  1. 콕밸브
  2. 체크밸브
  3. 게이트밸브
  4. 안전밸브
(정답률: 73%)
  • 유체의 흐름을 한쪽 방향으로만 허용하고 반대 방향으로의 역류를 자동으로 차단하는 밸브의 특성을 가진 것은 체크밸브입니다.
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3과목: 컴퓨터응용가공

41. CAD/CAM 시스템에서 컵이나 병 등의 형상을 만들 때 회전곡면(revolution surface)을 이용한다. revolution작업시 필요한 자료가 아닌 것은?

  1. 회전각도
  2. 회전중심축
  3. 회전단면선
  4. 옵셋(offset)량
(정답률: 64%)
  • 회전곡면은 특정 단면선을 중심축을 기준으로 일정 각도만큼 회전시켜 생성하는 형상입니다. 따라서 회전단면선, 회전중심축, 회전각도가 필수적이며, 평행하게 띄우는 옵셋(offset)량은 회전 작업의 필수 요소가 아닙니다.
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42. 4면체 와이어프레임 모델(wireframe model)로 표현하였을 때 모서리(edges) 개수는 몇 개인가?

  1. 6
  2. 5
  3. 4
  4. 3
(정답률: 45%)
  • 사면체는 4개의 꼭짓점과 4개의 삼각형 면으로 구성된 입체 도형입니다. 각 면의 변들이 모여 모서리를 형성하며, 총 6개의 모서리를 가집니다.
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43. 와이어프레임 모델의 일반적인 특징 설명으로 틀린 것은?

  1. 온선제거가 가능하다.
  2. 처리속도가 빠르다.
  3. 단면도 작성이 어렵다.
  4. 데이터의 구성이 간단하다.
(정답률: 70%)
  • 와이어프레임 모델은 물체의 외형선(Edge) 정보만 가지고 있어 내부가 비어 있기 때문에, 가려진 선을 찾아 지우는 은선 제거가 불가능합니다.
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44. 베지어(Bezier)곡선의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 곡선은 조정점(control point)에 의해 형성된 블록포(convex hull)의 바깥쪽에 위치할 수 있다.
  2. 곡선은 양끝점의 조정점을 통과한다.
  3. 1개의 조정점 변화는 곡선 전체에 영향을 미친다.
  4. n개의 조정점에 의하여 정의되는 곡선은(n-1)차 곡선이다.
(정답률: 47%)
  • 베지어 곡선의 중요한 성질 중 하나는 곡선이 항상 조정점들에 의해 형성된 볼록 껍질(convex hull)의 내부에 위치한다는 점입니다.
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45. 와이어프레임 모델과 비교하여 솔리드 모델(Solid model)에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 체적에 관한 물리적 특성 계산이 가능하다.
  2. 일반적으로 메모리 요구량이 많아진다.
  3. 정확한 형상표현이 가능하다.
  4. 온선 제거 및 간섭 체크가 곤란하다.
(정답률: 68%)
  • 솔리드 모델은 물체의 내부 체적 정보까지 포함하고 있으므로, 은선 제거 및 간섭 체크가 매우 용이하다는 것이 핵심 장점입니다.
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46. 자유곡면을 형성할 때 곡면 패치(patch)의 4개 점의 위치 벡터와 4개의 경계곡선을 정의하고, 그 경계조건을 보간하여 곡면을 생성시키는 것은?

  1. NURBS 곡면
  2. Coons 곡면
  3. Spline 곡면
  4. Ferguson 곡면
(정답률: 66%)
  • Coons 곡면은 4개의 모서리 점(위치 벡터)과 4개의 경계곡선을 정의하고, 이들 사이의 경계조건을 보간하여 생성하는 대표적인 자유곡면 생성 방식입니다.
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47. 항공기 날개나 동체, 자동차 차체, 배의 동체 등에는 기능상으로 매우 복잡한 형상이 표현되어야 하기 때문에 다양한 곡면의 표현 방법이 요구되고 있다. 다음 중 모델링 방법에 따른 곡면의 설명 중 틀린 것은?

  1. Loft 곡면 : 여러 개의 단면곡선을 연결 규칙에 따라 연결한 곡면
  2. Grid 곡면 : 삼차원 측정기 등에서 얻은 점을 근사적으로 연결하는 곡면
  3. Blending 곡면 : 두 곡면이 만나는 부분을 부드럽게 만들 때 생성되는 곡면
  4. Patch 곡면 : 경계곡선의 외부를 형성하는 곡면
(정답률: 30%)
  • Patch 곡면은 경계곡선의 외부가 아니라, 주어진 경계곡선들의 내부를 채워 곡면을 형성하는 방법입니다.

    오답 노트
    Loft 곡면: 단면곡선들을 연결 규칙에 따라 연결함
    Grid 곡면: 측정된 점들을 근사적으로 연결함
    Blending 곡면: 두 곡면 사이를 부드럽게 연결함
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48. 아래에서 공구간섭(overcut, undercut)에 대하여 틀리게 설명한 것은?

  1. 볼록한 모양을 가공할 시에는 별로 문제되지 않는다.
  2. Overcut을 방지하려면 사용하는 공구의 반경이 곡면의 최소 곡률 반경보다 커야 한다.
  3. Undercut을 방지하려면 사용하는 공구의 반경이 곡면의 최소 곡률 반경보다 작아야 한다.
  4. 여러 개의 곡면이 모여 복합곡면을 이루면 공구간섭을 체계적으로 해결하기가 힘들다.
(정답률: 29%)
  • 공구 간섭 중 Overcut을 방지하기 위해서는 공구의 반경이 가공하려는 곡면의 최소 곡률 반경보다 작아야 합니다. 공구 반경이 곡률 반경보다 크면 곡면의 오목한 부분에서 공구가 과하게 깎이는 Overcut이 발생하기 때문입니다.
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49. 다음 모델 중 FEM과 같은 공학적인 해석에 적합한 모델은?

  1. 와이어프레임 모델
  2. 서피스 모델
  3. 솔리드 모델
  4. 경계(boundary)모델
(정답률: 66%)
  • 솔리드 모델은 물체의 내부 체적 정보까지 포함하는 3차원 모델입니다. FEM(유한요소법)과 같은 공학적 해석(응력, 열전달, 유동 해석 등)을 수행하기 위해서는 질량, 부피, 밀도 등의 물리적 정보가 필수적이므로 솔리드 모델이 가장 적합합니다.
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50. 일반적인 CAD 시스템에서 직선을 정의하는 방법이 아닌 것은?

  1. 임의의 2점을 지정
  2. 임의의 한 점과 중분 좌표값 입력
  3. 곡선의 중심점
  4. 임의의 원에 위치한 한 점에서의 접선
(정답률: 57%)
  • 직선은 두 점의 좌표, 한 점과 기울기(중분 좌표), 또는 특정 점에서의 접선 방향으로 정의할 수 있습니다. 하지만 곡선의 중심점은 원이나 호와 같은 곡선을 정의할 때 필요한 요소이며, 직선을 정의하는 방법으로는 부적절합니다.
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51. DNC 시스템의 물리적 구성요소라고 할 수 없는 것은?

  1. CNC기계
  2. 데이터 전송장치(통신선)
  3. 중앙컴퓨터
  4. CL 데이터
(정답률: 66%)
  • DNC(Direct Numerical Control) 시스템의 물리적 구성요소는 하드웨어적인 장치들을 의미합니다. CL 데이터는 가공 경로를 정의한 소프트웨어적인 정보(데이터)이므로 물리적 구성요소에 해당하지 않습니다.
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52. 공구의 경로(CL data)를 입력받아 특정의 CNC공작기계에 맞는 CNC프로그램을 생성해내는 도구는?

  1. 산술계산기(arithmetic calculator)
  2. 포스트 프로세서(post processor)
  3. 번역기(translation unit)
  4. 테이프 판독기(tape reader)
(정답률: 77%)
  • CAM 시스템에서 생성된 공구 경로(CL data)를 특정 CNC 공작기계가 이해할 수 있는 G-코드 등의 기계어로 변환해주는 장치나 소프트웨어를 포스트 프로세서(post processor)라고 합니다.
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53. 이종 CAD 시스템간의 제품 데이터 교환에 사용하는 중립 데이터 형식이 아닌 것은?

  1. IGES
  2. DXF
  3. STEP
  4. KSSM
(정답률: 70%)
  • IGES, DXF, STEP은 서로 다른 CAD 소프트웨어 간에 데이터를 주고받기 위해 표준화된 중립 데이터 형식입니다. KSSM는 이러한 표준 데이터 교환 형식이 아닙니다.
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54. 그래픽 입력장치가 아닌 것은 어느 것인가?

  1. 라이트 펜(light pen)
  2. 디지타이저(Digitizer)
  3. 플로터(plotter)
  4. 조이스틱(Joy stick)
(정답률: 71%)
  • 라이트 펜, 디지타이저, 조이스틱은 사용자의 입력을 컴퓨터로 전달하는 입력장치입니다.

    오답 노트
    플로터: 대형 도면을 출력하는 출력장치입니다.
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55. 3차원 CAD 데이터를 이용하여 원하는 실물모형(mock-up)을 제작하는 것은?

  1. Ivertment Casting
  2. Rapid Prototyping
  3. Slurry Casting
  4. Reverse Engineering
(정답률: 52%)
  • 3차원 CAD 데이터를 기반으로 3D 프린팅 등의 기술을 이용하여 빠르게 실물 모형을 제작하는 공정을 Rapid Prototyping이라고 합니다.
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56. 다음은 2차원에서 구성되는 원추곡선의 가장 일반적인 식이다. 이 일반식으로 표현되지 않는 형상은? ax2+bxy+cy2+dx+ey+g=0 (여기서 a,b,c,d,e,g 는 상수이다.)

  1. Ellipse(타원)
  2. Parabola(포물선)
  3. Hyperbola(쌍곡선)
  4. Hexagon(육각형)
(정답률: 44%)
  • 제시된 식은 2차 곡선을 나타내는 일반 방정식으로, 계수들의 관계에 따라 타원, 포물선, 쌍곡선과 같은 원추곡선을 정의합니다. 육각형은 직선들의 집합으로 이루어진 다각형이므로 2차 방정식 하나로 표현될 수 없습니다.
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57. 2차원 상의 한점 P=[x, y, 1]을 x축 방향으로 전단 변환(shearing)하는 3×3 동차 변환 행렬[T]은? (여기서 a는 상수)

(정답률: 32%)
  • x축 방향으로의 전단 변환(Shearing)은 $y$ 좌표값에 따라 $x$ 좌표가 일정하게 변하는 변환입니다. 즉, $x' = x + ay$, $y' = y$가 성립해야 합니다. 이를 행렬식으로 나타내면 다음과 같습니다.
    $$[x' \ y' \ 1] = [x \ y \ 1] \begin{bmatrix} 1 & 0 & 0 \ a & 1 & 0 \ 0 & 0 & 1 \end{bmatrix}$$
    따라서 정답은 입니다.
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58. 다음의 기하학적 변환 중에서 변환 전의 거리와 비교할 때 변환이 수행된 후에 물체상에 위치한 특정 두 점간의 거리가 달라질 수 있는 변환은?

  1. 이동 변환(translation)
  2. 회전 변환(rotation)
  3. 크기 변환(scaling)
  4. 반사 변환(reflection)
(정답률: 52%)
  • 이동, 회전, 반사 변환은 물체의 모양과 크기가 변하지 않는 강체 변환(Rigid Transformation)으로 두 점 사이의 거리가 보존됩니다. 반면, 크기 변환(Scaling)은 물체의 크기를 확대 또는 축소시키므로 변환 전후의 두 점 간 거리가 달라집니다.
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59. 그림과 같이 제품형상을 구성할 때 기초 형상(primitives)들을 조합하는 방식으로 3차원 형상을 구성하는 방식에 해당하는 모델은?

  1. B-rap 모델
  2. Cell decomposition 모델
  3. surface 모델
  4. CSG 모델
(정답률: 49%)
  • 기초 형상(Primitives)인 구, 원통, 육면체 등을 합집합, 차집합, 교집합과 같은 불리언(Boolean) 연산으로 조합하여 3차원 형상을 만드는 방식은 CSG(Constructive Solid Geometry) 모델입니다.

    오답 노트
    B-rep 모델: 점, 선, 면의 경계 정보를 이용하여 형상을 정의하는 방식입니다.
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60. 은선 제거법에서 면 위의 점에서 법선벡터를 N, 면 위의 점으로부터 관찰자 눈으로 향하는 벡터를 M이라고 할 때, 관찰자의 눈에 보이지 않는 면에 대한 표현으로 알맞은 것은?

  1. MㆍN ＞ 0
  2. MㆍN＜ 0
  3. MㆍN = 0
  4. M = N
(정답률: 55%)
  • 은선 제거법에서 면의 법선벡터 $N$과 관찰자를 향하는 벡터 $M$의 내적 값으로 가시성을 판단합니다. 두 벡터가 이루는 각이 $90^{\circ}$보다 크면(둔각), 즉 내적 값이 $0$보다 작으면 관찰자의 눈에 보이지 않는 면(Back-face)이 됩니다.
    따라서 보이지 않는 면의 조건은 $M \cdot N < 0$ 입니다.
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4과목: 기계제도 및 CNC공작법

61. 도면 내에 참고 치수를 나타내려고 한다. 올바른 설명은?

  1. 치수에 괄호를 한다.
  2. 치수앞에 @표를 한다.
  3. 치수를 ○ 안에 표시한다.
  4. 치수 위에 ※ 표를 한다.
(정답률: 73%)
  • 도면에서 가공이나 검사에 직접 사용되지 않고 참고용으로만 제공되는 참고 치수는 해당 치수 전체에 괄호를 쳐서 표시하는 것이 표준 원칙입니다.
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62. 다음 중에서 온 단면도로 나타낸 것은?

(정답률: 48%)
  • 온 단면도는 물체의 절반을 잘라내어 내부 구조를 보여주는 $1/2$ 단면도를 의미합니다. 제시된 이미지 중 가 이에 해당합니다.

    오답 노트
    한쪽 단면도: 물체의 $1/4$만 단면으로 표시하는 방식입니다.
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63. 구멍의 치수가 , 축의 치수가 일 때, 최대 틈새는 얼마인가?

  1. 0.02
  2. 0.03
  3. 0.05
  4. 0.07
(정답률: 73%)
  • 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] $\text{최대 틈새} = (50 + 0.05) - (50 - 0.02)$
    ③ [최종 결과] $\text{최대 틈새} = 0.07$
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64. 다음 표면의 결 도시기호에서 X는 무엇을 나타내는가?

  1. 가공방법의 약호
  2. 가공모양의 기호
  3. 표면거칠기의 상한치
  4. a에 대한 기준길이
(정답률: 70%)
  • 표면 거칠기 표시 기호에서 상단에 위치한 X는 해당 표면을 가공하는 구체적인 방법(예: 선삭, 밀링 등)을 나타내는 가공방법의 약호를 기입하는 자리입니다.
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65. 도면에서 가는 실선으로 표시된 대각선 부분의 의미는?

  1. 홈부분
  2. 곡면
  3. 평면
  4. 라운드 부분
(정답률: 76%)
  • 도면에서 원통형 부품의 표면에 가는 실선으로 대각선(X자 모양)을 그어 표시하는 것은 해당 부분이 평면임을 나타내는 약속된 기호입니다.
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66. 다음 재료 중 기계 구조용 탄소 강재인 것은?

  1. SS 400
  2. SCr 410
  3. SM 40C
  4. SCS 55
(정답률: 64%)
  • SM 40C는 기계 구조용 탄소 강재를 나타내는 기호입니다.

    오답 노트
    SS 400: 일반 구조용 압연 강재
    SCr 410: 크롬 합금강
    SCS 55: 스테인리스강 주물
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67. 다음 도면에서 평면도로 가장 적합한 것은?

(정답률: 72%)
  • 제시된 정면도와 우측면도가 모두 사다리꼴 형태인 것으로 보아, 위에서 내려다본 평면도는 와 같이 외곽 사각형 내부에 경사면이 표현된 형태가 가장 적합합니다.
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68. 다음 그림에서 13-ø20에서 13이 나타내는 것은?

  1. 구멍의 전체 수량
  2. 구멍의 크기
  3. 구멍의 간격
  4. 구멍의 등급
(정답률: 75%)
  • 도면의 표기법에서 '수량-크기' 순으로 기재합니다. 따라서 의 $13-\phi 20$ 표기에서 $13$은 구멍의 전체 수량을 의미합니다.

    오답 노트
    구멍의 크기: $\phi 20$으로 표기됨
    구멍의 간격: 도면상 $90$으로 표기됨
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69. 나사의 도시에서 수나사와 암나사의 골지름은 어떤 선으로 그리는가?

  1. 굵은실선
  2. 가는실선
  3. 파선
  4. 일점쇄선
(정답률: 52%)
  • 나사의 도면 작성 시, 수나사와 암나사의 골지름(골짜기 부분)은 가는실선으로 그려서 표현하는 것이 제도 원칙입니다.
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70. 관련형체에 적용하는 데이텅이 필요한 기하공차의 종류인 것은?

  1. 진직도
  2. 원통도
  3. 평면도
  4. 원주 흔들림
(정답률: 60%)
  • 원주 흔들림은 가공물을 회전시켰을 때 기준축(데이텀)에 대해 표면이 얼마나 흔들리는지를 측정하는 공차이므로 반드시 관련형체인 데이텀이 필요합니다.

    오답 노트
    진직도, 원통도, 평면도: 데이텀이 필요 없는 단독 형체 공차임
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71. 다음 CNC의 제어 방식 중에서 여러 축의 움직임을 동시에 제어할 수 있기 때문에 2차원 또는 3차원 이상의 제어에 사용되는 것은?

  1. 윤곽절삭 제어방식
  2. 직선절삭 제어방식
  3. 위치결정 제어방식
  4. 절대좌표 제어방식
(정답률: 46%)
  • 여러 축의 움직임을 동시에 제어하여 2차원 또는 3차원 이상의 복잡한 형상을 가공하는 방식은 윤곽절삭 제어방식입니다.
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72. CNC선반 프로그램에 G96 S100 M03 ; 일 때 S100은 어떠한 의미를 나타내는가?

  1. 절삭속도 100m/min로 주축속도 일정제어
  2. 매분 이송 100mm/min
  3. 매회전 이송 100mm/rev
  4. 회전수 100rpm으로 주축회전수 일정제어
(정답률: 60%)
  • G96은 절삭속도 일정제어(CSS) 명령어로, 이때 뒤에 오는 $S$ 값은 회전수가 아닌 절삭속도($m/min$)를 의미합니다.
    따라서 S100은 절삭속도를 $100m/min$으로 일정하게 유지하라는 지시입니다.

    오답 노트
    회전수 100rpm으로 주축회전수 일정제어: G97 명령어를 사용해야 함
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73. CNC선반에서 절삭동력이 1.8kW이고, 주축의 회전수가 800rpm일 때 ø60mm가공시 주분력은 약 몇 N인가?

  1. 717
  2. 736
  3. 756
  4. 775
(정답률: 18%)
  • 절삭동력 공식을 이용하여 주분력을 구할 수 있습니다. 동력 $P$는 주분력 $F$와 절삭속도 $v$의 곱에 비례합니다.
    ① [기본 공식] $F = \frac{P}{\pi \cdot d \cdot n \cdot 10^{-3} \cdot 10^{-3} \cdot 60}$ (또는 $P = F \cdot v$이용)
    ② [숫자 대입] $F = \frac{1.8 \cdot 1000}{\pi \cdot 0.06 \cdot 800}$
    ③ [최종 결과] $F = 716.2$ (약 717 N)
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74. CMC선반에서 공구보정(offset)번호 4번을 선택하여, 2번 공구를 사용하려고 할 때 공구지령으로 옳은 것은?

  1. T0204
  2. T0402
  3. T2040
  4. T4020
(정답률: 70%)
  • CNC 선반의 공구 지령 형식은 $Txx yy$ 형태로, 앞의 두 자리($xx$)는 공구 번호를, 뒤의 두 자리($yy$)는 공구 보정 번호를 의미합니다.
    따라서 2번 공구와 4번 보정 번호를 조합하면 T0204가 됩니다.
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75. 다음 CNC선반 프로그램에서 N70 블록에서의 주축 회전수는 몇 rpm인가?

  1. 250
  2. 1500
  3. 1800
  4. 1990
(정답률: 46%)
  • 절삭 속도 일정 제어($G96$) 시 주축 회전수는 가공 직경에 따라 변하지만, $G50$ 지령으로 설정된 최대 회전수를 초과할 수 없습니다.
    N60 블록의 직경 $40$mm를 기준으로 계산한 회전수는 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $n = \frac{1000 \times V}{\pi \times d}$
    ② [숫자 대입] $n = \frac{1000 \times 250}{3.14 \times 40}$
    ③ [최종 결과] $n = 1989$
    계산 결과는 $1989$rpm이지만, N20 블록에서 $G50 S1800$으로 최대 회전수를 $1800$rpm으로 제한했으므로 최종 회전수는 $1800$rpm이 됩니다.
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76. 머시닝센터의 공구보정과 해당 G코드가 잘못 연결된 것은?

  1. G40 - 공구 지름 보정 취소
  2. G42 - 공구 지름 우측 보정
  3. G43 - 공구 길이 보정 “+”
  4. G49 - 공구 길이 보정 “-”
(정답률: 66%)
  • G49는 공구 길이 보정을 수행하는 코드가 아니라, 설정된 공구 길이 보정 값을 해제하는 '공구 길이 보정 취소' 코드입니다.
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77. CNC 공작기계의 운전시 유의사항 중 옳지 않은 것은?

  1. 작업시 안전을 위해 장갑을 낀다.
  2. 절삭가공 전 반드시 프로그램을 확인한다.
  3. 공작물의 고정에 유의한다.
  4. 공구경로에 유의한다.
(정답률: 80%)
  • CNC 공작기계와 같이 회전하는 공구가 있는 장비 작업 시, 장갑을 끼면 장갑의 실밥이나 천이 말려 들어가 큰 사고로 이어질 수 있으므로 반드시 장갑을 끼지 않아야 합니다.
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78. CNC 공작기계에서 백래시를 줄이고 운동저항을 적게 하기 위해 사용되는 요소는?

  1. 볼스크루
  2. 리졸버
  3. 서보모터
  4. 컨트롤러
(정답률: 70%)
  • 볼스크루는 볼 순환 구조를 통해 마찰 저항을 최소화하고, 백래시(Backlash)를 거의 없애 정밀한 직선 운동을 가능하게 하는 핵심 요소입니다.
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79. 머시닝센터에서 공작물을 자동으로 교환하는 장치는?

  1. APC
  2. APT
  3. ATC
  4. ABS
(정답률: 36%)
  • APC(Automatic Pallet Changer)는 공작물이 놓인 팔레트를 자동으로 교환하여 가공 효율을 높이는 장치입니다.

    오답 노트
    ATC: 자동 공구 교환 장치
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80. 다음 중 머시닝센터에 사용되는 고정 사이클 취소를 나타내는 준비 기능은?

  1. G80
  2. G85
  3. G86
  4. G89
(정답률: 63%)
  • 머시닝센터에서 G80은 실행 중인 모든 고정 사이클을 취소하고 기본 상태로 복귀시키는 준비 기능입니다.

    오답 노트
    G85: 보링 사이클(왕복 절삭)
    G86: 보링 사이클(일반 황삭)
    G89: 보링 사이클(바닥 드웰)
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