컴퓨터응용가공산업기사 필기 기출문제복원 (2009-03-01)

컴퓨터응용가공산업기사 2009-03-01 필기 기출문제 해설

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컴퓨터응용가공산업기사
(2009-03-01 기출문제)

목록

1과목: 기계가공법 및 안전관리

1. 연삭 숫돌의 3요소가 아닌 것은?

  1. 입자
  2. 결합제
  3. 입도
  4. 기공
(정답률: 64%)
  • 연삭 숫돌을 구성하는 3요소는 입자, 결합제, 기공입니다.

    오답 노트
    입도: 입자의 크기를 나타내는 지표이며 3요소 자체에 해당하지 않습니다.
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2. 미소분말을 초고온(2000℃), 초고압(5만 기압 이상)에서 소결하여 만든 인공합성 절삭공구 재료로 뛰어난 내열성과 내마모성으로 인하여 난삭재료, 담금질강, 고속도강, 내열강 등의 절삭에 많이 사용되고 있는 것은?

  1. CBN 공구
  2. 다이아몬드 공구
  3. 서멧 공구
  4. 세라믹 공구
(정답률: 45%)
  • CBN 공구는 입방질화붕소(Cubic Boron Nitride)를 초고온, 초고압에서 소결하여 만든 인공합성 다이아몬드급 공구로, 내열성과 내마모성이 매우 뛰어나 담금질강이나 고속도강 같은 난삭재료 가공에 최적화되어 있습니다.
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3. 선반에서 지름 102mm인 환봉을 300rpm 으로 가공할 때 절삭 저항력이 100kgt이었다. 이 때 선반의 절삭효율을 75%라 하면 절삭 동력은 약 몇 kw인가?

  1. 1.4
  2. 2.1
  3. 3.6
  4. 5.4
(정답률: 49%)
  • 절삭 동력은 절삭 저항력과 절삭 속도를 곱한 값에 효율을 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $P = \frac{F \times v}{\eta}$
    ② [숫자 대입] $P = \frac{100 \times 1000 \times (\pi \times 0.102 \times 300 \times \frac{60}{1000})}{0.75 \times 1000}$
    ③ [최종 결과] $P = 2.1$
    단위는 kW입니다.
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4. 공작물을 화학반응을 통하여 가공하는 화학적 가공의 특징으로 틀린 것은?

  1. 강도나 경도에 관계없이 사용할 수 있다.
  2. 가공경화 또는 표면변질 층이 생긴다.
  3. 복잡한 형상과 관계없이 표면 전체를 한번에 가공할 수 있다.
  4. 한번에 여러 개를 가공할 수 있다.
(정답률: 47%)
  • 화학적 가공은 식각액(Etchant)을 이용한 화학 반응으로 재료를 제거하므로, 기계적 힘이 가해지지 않아 가공경화나 표면변질 층이 발생하지 않는 것이 특징입니다.
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5. 드릴 머신으로 얇은 철판에 구멍을 뚫을 때, 공작물 보조 받침대로 가장 좋은 것은 무엇인가?

  1. 구리판
  2. 강철판
  3. 나무판
  4. 니켈판
(정답률: 81%)
  • 얇은 철판에 구멍을 뚫을 때, 드릴의 끝단이 공작물을 뚫고 나갈 때 발생하는 버(Burr)를 방지하고 공작물을 안정적으로 지지하기 위해 적당한 경도와 탄성을 가진 나무판을 보조 받침대로 사용합니다.
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6. 선반의 주축을 중공축으로 한 이유에 속하지 않는 것은?

  1. 무게를 감소하여 베어링에 작용하는 하중을 줄이기 위하여
  2. 긴 가공물 고정이 편리하게 하기 위하여
  3. 지름이 큰 재료의 테이퍼를 깍기 위하여
  4. 굽힘과 비틀림 응력의 강화를 위하여
(정답률: 50%)
  • 중공축은 무게 감소, 긴 가공물 지지, 강성 확보 등을 위해 사용됩니다. 지름이 큰 재료의 테이퍼 가공은 주축의 내부 구조(중공 여부)보다는 공구의 이동 경로와 기계의 정밀도에 의해 결정되는 사항이므로 중공축을 사용하는 직접적인 이유가 아닙니다.
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7. 절삭유제에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 마찰계수가 높고 표면장력이 커야 한다.
  2. 공구의 인선을 냉각시켜 공구의 경도 저하를 방지한다.
  3. 식물유는 냉각효과가 우수하므로 고속 다듬질 절삭에 좋다.
  4. 광(물)유는 윤활작용이 좋고 냉각성이 크다.
(정답률: 49%)
  • 절삭유제는 절삭 시 발생하는 마찰열을 식혀 공구의 인선을 냉각함으로써, 열에 의한 공구의 경도 저하(연화)를 방지하고 수명을 연장시키는 역할을 합니다.

    오답 노트
    마찰계수가 높고 표면장력이 커야 한다: 마찰계수가 낮고 표면장력이 작아야 침투력이 좋아집니다.
    식물유는 냉각효과가 우수하므로: 식물유는 냉각보다 윤활 효과가 더 큽니다.
    광(물)유는 냉각성이 크다: 광유는 냉각성보다 윤활성이 더 우수합니다.
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8. CNC 선반(수치제어선반)에 대한 설명이 잘못된 것은?

  1. 좌표치의 지령방식에는 절대지령과 증분지령이 있고 한 블록에 2가지를 혼합하여 지령할 수 없다.
  2. 축은 공구대가 전후 좌우의 2방향으로 이동하므로 2축을 사용한다.
  3. Taper나 원호를 절삭시, 임의의 인선을 반지름을 가지는 공구의 인선 반지름에 의한 가공 경로의 오차를 CNC장치에서 자동으로 보정하는 인선 반지름 보정 기능이 있다.
  4. 휴지(Dwell)기능은 지정한 시간 동안 이송이 정지되는 기능을 의미한다.
(정답률: 55%)
  • 좌표치의 지령방식에는 절대지령과 증분지령이 있으며, 필요에 따라 한 블록 내에서 이 두 가지 방식을 혼합하여 지령할 수 있습니다.
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9. 수평 밀링 머신에 대한 설명이 아닌 것은?

  1. 주축은 기둥 상부에 수평으로 설치한다.
  2. 스핀들 헤드는 고정형 및 상하 이동형, 필요한 각도로 경사시킬 수 있는 경사형 등이 있다.
  3. 주축에 아버를 고정하고 회전시켜 가공물을 절삭한다.
  4. 공작물은 전후, 좌우, 상하 3방향으로 이동한다.
(정답률: 55%)
  • 스핀들 헤드의 고정형, 상하 이동형, 경사형 등의 특징은 수평 밀링 머신이 아니라 수직 밀링 머신의 특징입니다.
    수평 밀링 머신은 주축이 기둥 상부에 수평으로 설치되며, 아버를 고정하여 절삭 작업을 수행합니다.
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10. 길이가 2m인 어떤 물체의 온도가 2℃ 상승하였을 시 온도변화에 따른 길이 변화량은 몇 μm인가? (단, 물체의 열팽창 계수는 11.3×10-6/℃이다.)

  1. 2.8
  2. 11.3
  3. 28
  4. 45.2
(정답률: 28%)
  • 물체의 온도 변화에 따른 길이 변화량은 원래 길이, 열팽창 계수, 온도 변화량의 곱으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\Delta L = L \alpha \Delta T$
    ② [숫자 대입] $\Delta L = 2000 \times 11.3 \times 10^{-6} \times 2$
    ③ [최종 결과] $\Delta L = 45.2$
    따라서 길이 변화량은 $45.2\mu m$ 입니다.
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11. 다이얼 게이지는 어떤 정기에 속하는가?

  1. 전장 측정기
  2. 단면 측정기
  3. 비교 측정기
  4. 각도 측정기
(정답률: 76%)
  • 다이얼 게이지는 기준 치수와 측정 대상물의 차이를 눈금으로 나타내어 정밀도를 확인하는 대표적인 비교 측정기입니다.
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12. 공작기계로 가공된 평탄한 면을 더욱 정밀하게 다듬질하는 공구로 공작기계의 베드, 미끄럼면, 측정용 정밀정반 등 최종 마무리 가공에 사용되는 수공구는?

  1. 리머
  2. 정
  3. 다이스
  4. 스크레이퍼
(정답률: 71%)
  • 공작기계의 베드나 정밀정반과 같이 매우 평탄하고 정밀한 면을 만들기 위해 표면의 미세한 돌출부를 긁어내어 다듬질하는 수공구는 스크레이퍼입니다.
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13. 브로칭 머신에 사용하는 절삭공구 브로치의 피치 간격을 일정하게 하지 않는 이유는?

  1. 난삭재 가공
  2. 떨림 발생 방지
  3. 가공시간 단축
  4. 칩 처리용이
(정답률: 65%)
  • 브로치 공구의 피치(절삭날 간격)를 일정하게 하지 않고 가변적으로 설계하는 이유는 절삭날이 공작물과 동시에 접촉하여 발생하는 공진 현상을 막아 떨림 발생을 방지하기 위함입니다.
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14. 작업장에서 무거운 짐을 들고 운반 작업을 할 때의 설명으로 틀린 것은?

  1. 짐은 가급적 몸 가까이 가져온다.
  2. 가능한 상체를 곧게 세우고 등을 반듯이 하여 들어 올린다.
  3. 짐을 들어올릴 때 충격이 없어야 한다.
  4. 짐을 무릎을 굽힌 자세에서 들고 편 자세에서 내려 놓는다.
(정답률: 75%)
  • 무거운 짐을 운반할 때는 허리 부상을 방지하기 위해 들어 올릴 때와 내려 놓을 때 모두 무릎을 굽힌 자세를 유지해야 합니다. 따라서 짐을 편 자세에서 내려 놓는다는 설명은 잘못된 방법입니다.
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15. 테이퍼 플러그 게이지(taper plug gage)의 측정에서 그림과 같이 정반위에 놓고 핀을 이용해서 측정하려고 한다. M을 구하는 식은?

  1. M=D+2r+2r×cot β
  2. M=D+r+r×cot β
  3. M=D+2r+2r×tan β
  4. M=D+r+r×tan β
(정답률: 43%)
  • 그림 에서 전체 길이 $M$은 하단 직경 $D$와 양쪽 핀의 반지름 $r$, 그리고 경사각 $\beta$에 의한 수평 거리의 합으로 계산됩니다.
    삼각형의 원리에 의해 핀의 중심에서 접점까지의 수평 거리는 $r \cot \beta$가 되며, 양쪽으로 동일하게 적용됩니다.
    ① [기본 공식] $M = D + 2r + 2r \cot \beta$
    ② [숫자 대입] (공식 그대로 적용)
    ③ [최종 결과] $M = D + 2r + 2r \cot \beta$
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16. 비트리 파이드계 연삭숫돌로 내경 연삭을 할 때 일반적으로 공작물의 원주 속도는 몇 m/min 인가? (단, 이 값은 공작물의 재질 등에 따라 일정하지 않다.)

  1. 100~300
  2. 300~600
  3. 600~800
  4. 1600~2000
(정답률: 41%)
  • 비트리파이드계 연삭숫돌을 이용한 내경 연삭 시, 일반적인 공작물의 원주 속도는 $600 \sim 800$ m/min 범위에서 설정하는 것이 표준입니다.
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17. 슬로터를 이용한 가공이 아닌 것은?

  1. 내경 키 홈(key way)
  2. 내경 스플라인(spline)
  3. 세레이션(serration)
  4. 나사(thread)
(정답률: 72%)
  • 슬로터(Slotter)는 주로 내경 키 홈, 내경 스플라인, 세레이션과 같은 직선 홈 가공에 사용되는 기계입니다. 반면 나사는 전용 선반이나 나사 가공기를 통해 생성하므로 슬로터 가공 범위에 해당하지 않습니다.
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18. 절삭공구를 육각형 모양의 드럼(drum)에 가공 공정 순서대로 장착하고 동일 치수의 제품을 대량생산하고자 한다. 이때 사용하는 공작기계로 가장 적합한 것은?

  1. 탁상선반
  2. 정면선반
  3. 수직선반
  4. 터릿선반
(정답률: 60%)
  • 터릿선반은 육각형 모양의 공구대(터릿)에 여러 개의 공구를 가공 순서대로 장착할 수 있어, 공구 교체 시간을 단축하고 동일한 제품을 효율적으로 대량생산하는 데 가장 적합한 공작기계입니다.
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19. 선반에서 양센터 작업시 주축의 회전을 공작물에 전달하기 위하여 사용되는 것은?

  1. 센터 드릴(crnter drill)
  2. 돌리개(lathe dog)
  3. 면 판(face plate)
  4. 방진구(work rest)
(정답률: 60%)
  • 선반의 양센터 작업 시 공작물은 센터에 의해 지지되어 미끄러지기 쉬우므로, 주축의 회전력을 공작물에 직접 전달하여 회전시키기 위해 돌리개(lathe dog)를 사용합니다.
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20. 응급 처치시 유의 사항에 위배되는 것은?

  1. 긴급을 요하는 환자가 2인 이상 발생하였을 경우에는 대출혈, 중독 등의 환자보다 심한 소리와 행동을 나타내는 환자를 우선 처치하여야 한다.
  2. 충격방지를 위하여 환자의 체온유지에 노력하여야 한다.
  3. 응급 의료진과 가족에게 연락하고, 주위 사람에게 도움을 청해야 한다.
  4. 의식불명 환자에게 물 등 기타의 음료수를 먹이지 말아야 한다.
(정답률: 78%)
  • 응급 처치 시 우선순위는 환자의 상태가 가장 위중한 순서대로 결정해야 합니다. 따라서 심한 소리와 행동을 나타내는 환자보다 대출혈, 중독, 호흡 곤란 등 생명이 위급한 환자를 최우선으로 처치해야 합니다.
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2과목: 기계설계 및 기계재료

21. 배빗 메탈(babbit metal)의 주요성분으로 옳은 것은?

  1. Sn-Sb-Cu
  2. Sn-Sb-Zu
  3. Sn-Pb-Si
  4. Sn-Pb-Cu
(정답률: 38%)
  • 배빗 메탈(Babbitt metal)은 베어링 재료로 사용되는 합금으로, 주석(Sn), 안티몬(Sb), 구리(Cu)를 주요 성분으로 하여 내마모성과 내식성을 높인 합금입니다.
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22. 다음 중 합금공구감의 KS 분류기호로 옳은 것은?

  1. STC
  2. SC
  3. STS
  4. GCD
(정답률: 43%)
  • KS 분류기호에서 STS는 스테인리스강(Stainless Steel)을 의미하며, 이는 대표적인 합금공구강 및 내식강의 분류에 해당합니다.
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23. 합금강에서 합금 원소의 함유량이 많아지면 내식성, 내열성 및 자경성을 크게 증가시키며 탄화물을 만들기 쉽고, 내마명성이 커지게 하는 원소는?

  1. W
  2. V
  3. Ni
  4. Cr
(정답률: 47%)
  • 크롬(Cr)은 합금강에 첨가 시 내식성, 내열성, 자경성을 높이며 탄화물을 형성하여 내마모성을 크게 향상시키는 대표적인 원소입니다.
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24. 금반지를 18(K)금으로 만들었다. 순금(Au)은 몇 %가 함유된 것인가?

  1. 18
  2. 34
  3. 75
  4. 92
(정답률: 64%)
  • 금의 순도는 24K를 100%로 기준하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\frac{24}{100} = \frac{K}{x}$
    ② [숫자 대입] $\frac{24}{100} = \frac{18}{x}$
    ③ [최종 결과] $x = 75$
    따라서 순금 함유량은 $75\%$ 입니다.
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25. 금속의 공통적인 특성을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 연성 및 전성이 좋다.
  2. 금속 고유의 관택을 갖는다.
  3. 열과 전기의 부도체이다.
  4. 고체 상태에서 결정구조를 갖는다.
(정답률: 70%)
  • 금속은 자유 전자를 가지고 있어 열과 전기를 매우 잘 전달하는 도체입니다.

    오답 노트
    열과 전기의 부도체이다: 금속은 도체임
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26. 다음 금속 중 자기 변태점이 없는 것은?

  1. Fe
  2. Ni
  3. Co
  4. Zn
(정답률: 41%)
  • 철(Fe), 니켈(Ni), 코발트(Co)는 강자성체로서 온도 변화에 따라 자성 상태가 변하는 자기 변태점이 존재하지만, 아연(Zn)은 반자성 또는 상자성 특성을 가지며 이러한 자기 변태점이 없습니다.
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27. 다음 중 기계구조용 탄소강 S45C의 탄소함유량으로 가장 적당한 것은?

  1. 0.02~2.01%
  2. 0.04~0.05%
  3. 0.32~0.38%
  4. 0.42~0.48%
(정답률: 58%)
  • 기계구조용 탄소강 S45C에서 숫자 45는 평균 탄소 함유량이 $0.45\%$임을 의미하므로, 적정 범위는 $0.42 \sim 0.48\%$입니다.
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28. Cu-Sn의 평행상태도에서 γ상이 520℃에서 일으키는 변태는 어떤 변태인가?

  1. 포정변태
  2. 포석변태
  3. 공정변태
  4. 공석변태
(정답률: 27%)
  • Cu-Sn 평형상태도에서 $\gamma$상이 $520^{\circ}\text{C}$에서 $\alpha + \epsilon$ 상으로 변하는 반응은 하나의 고체상이 두 개의 다른 고체상으로 분해되는 공석변태에 해당합니다.
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29. 다음 중 조직이 펄라이트와 시멘타이트로 이루진 강은?

  1. 연강
  2. 과공석강
  3. 아공석강
  4. 공석강
(정답률: 36%)
  • 탄소 함유량이 공석점($0.76\%$)보다 많은 과공석강은 조직이 펄라이트와 시멘타이트로 구성됩니다.

    오답 노트
    아공석강: 펄라이트와 페라이트로 구성
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30. 탄소강은 일반적으로 충격치가 천이온도에 도달하면 급격히 감소되어 취성이 생기는데 이 취성을 무엇이라 하는가?

  1. 저온취성
  2. 청열 취성
  3. 뜨임취성
  4. 적열취성
(정답률: 26%)
  • 탄소강의 온도가 낮아져 천이온도 이하로 내려가면 충격치가 급격히 감소하며 재료가 깨지기 쉬운 성질을 갖게 되는데, 이를 저온취성이라고 합니다.
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31. 96000 Nㆍcm 토크를 전달하는 지름 50mm인 축에 적합한 묻힘 키(폭×높이=12mm×8mm)의 길이는 약 몇 mm 이상이어야 하나? (단, 키의 전단강도만으로 계산하고, 키의 허용전단응력 τ=8000N/cm2이다.)

  1. 40mm
  2. 50mm
  3. 5mm
  4. 4mm
(정답률: 28%)
  • 키의 전단강도 공식을 이용하여 토크를 전달하기 위해 필요한 키의 최소 길이를 산출합니다.
    $$\text{길이 } l = \frac{2 \times T}{b \times \tau \times d}$$
    $$\text{길이 } l = \frac{2 \times 96000}{1.2 \times 8000 \times 5}$$
    $$\text{길이 } l = 40\text{mm}$$
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32. 길이가 100mm인 봉이 인장 응력을 받았을 때 변형률이 1이라면 변형 후의 전체 길이는?

  1. 50mm
  2. 100mm
  3. 150mm
  4. 200mm
(정답률: 32%)
  • 변형률은 원래 길이에 대한 변형량의 비율을 의미하며, 변형 후 길이는 '원래 길이 $\times (1 + \text{변형률})$'로 계산합니다.
    $$\text{전체 길이 } L = L_0 \times (1 + \epsilon)$$
    $$\text{전체 길이 } L = 100 \times (1 + 1)$$
    $$\text{전체 길이 } L = 200\text{mm}$$
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33. 그림에서 기어 A의 잇수 ZA=30, 기어 B의 잇수 ZB=20 이라 할 때 A를 고정하고 암 H를 시계방향(+)으로 2회전 시킬 때 B는 약 몇 회전하는가? (단, 시계방향을 +, 반시계방향을 -로 한다.)

  1. +1.3
  2. -3
  3. -1.3
  4. +3
(정답률: 35%)
  • 유성기어 장치에서 기어 A가 고정된 상태로 암 H가 회전할 때, 기어 B의 회전수는 암의 회전수와 기어비의 관계를 통해 구할 수 있습니다.
    $$\text{회전수 } N_B = -N_H \times (-1) \times \frac{Z_A}{Z_B}$$
    $$\text{회전수 } N_B = -2 \times (-1) \times \frac{30}{20}$$
    $$\text{회전수 } N_B = +3$$
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34. 국제단위계(St)에서 기본단위에 해당하지 않는 것은?

  1. 질량(kg)
  2. 평면각(rad)
  3. 전류(A)
  4. 광도(cd)
(정답률: 37%)
  • 국제단위계(SI)의 기본단위는 길이(m), 질량(kg), 시간(s), 전류(A), 온도(K), 물질량(mol), 광도(cd)의 7가지입니다.
    평면각(rad)은 기본단위가 아니라 두 기본단위의 비율로 정의되는 보조단위입니다.
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35. 베어링 번호가 No. 6206인 롤링베어링의 안지름은?

  1. 6mm
  2. 20mm
  3. 30mm
  4. 40mm
(정답률: 65%)
  • 롤링베어링 번호의 마지막 두 자리는 안지름을 나타냅니다. 번호가 04 이상일 경우 '번호 $\times 5\text{mm}$'로 계산합니다.
    안지름은 $06 \times 5 = 30\text{mm}$가 됩니다.
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36. 임의 점에서 직선 거리 L만큼 떨어진 곳에서 힘 F가 수직하게 작용할 때 발생하는 모멘트 M을 바르게 나타낸 것은?

  1. M=F×L
  2. M=F/L
  3. M=L/F
  4. M=F+L
(정답률: 58%)
  • 모멘트는 힘의 크기와 회전 중심축으로부터 힘의 작용선까지의 수직 거리의 곱으로 정의됩니다.
    ① [기본 공식]
    $$M = F \times L$$
    ② [숫자 대입]
    $$M = F \times L$$
    ③ [최종 결과]
    $$M = F \times L$$
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37. 두 물체 사이의 거리를 일정하게 유지시키면서 결합하는데 사용하는 볼트는?

  1. 아이 볼트
  2. 스테이 볼트
  3. T 볼트
  4. 리머 볼트
(정답률: 57%)
  • 스테이 볼트는 보일러나 압력 용기 등에서 두 판 사이의 거리를 일정하게 유지하며 지지하는 역할을 하는 볼트입니다.
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38. 안전율에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 안전율은 항상 1보다 큰 값을 갖는다.
  2. 재료의 허용응력에 대한 기준강도의 비이다.
  3. 재료의 허용응력이 기준강도보다 반드시 커야한다.
  4. 충격하중은 정하중보다 안전율을 크게 한다.
(정답률: 37%)
  • 안전율은 파손을 방지하기 위해 기준강도를 허용응력으로 나눈 값입니다. 따라서 안전을 위해 기준강도가 허용응력보다 항상 커야 하며, 허용응력은 기준강도보다 작게 설정해야 합니다.

    오답 노트
    재료의 허용응력에 대한 기준강도의 비: 안전율의 정의입니다.
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39. 원통형 커플링(cylindrical coupling)의 종류에 해당하지 않는 것은?

  1. 플랜지 커플링
  2. 머프 커플링
  3. 마찰원통 커플링
  4. 셀러 커플링
(정답률: 27%)
  • 원통형 커플링은 축과 축을 원통형 슬리브로 연결하는 방식입니다. 플랜지 커플링은 원판 모양의 플랜지를 사용하여 볼트로 체결하는 플랜지형 커플링에 해당합니다.
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40. 피치원 지름이 무한대인 기어는?

  1. 랙(rack)기어
  2. 헬리컬(helical)기어
  3. 스퍼(spur)기어
  4. 나사(screw)기어
(정답률: 50%)
  • 랙(rack)기어는 원통형 기어의 피치원 지름이 무한대가 되어 직선 형태로 펼쳐진 기어를 말하며, 주로 회전 운동을 직선 운동으로 변환할 때 사용합니다.
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3과목: 컴퓨터응용가공

41. 공간상에 존재하는 2개의 곡면이 서로 교차하는 경우 교차되는 부분에서 모서리(edge)가 발생하는데, 이 모서리를 주어진 반경을 갖고 부드럽게 처리하는 기능을 무엇이라고 하는가?

  1. intrsecting
  2. projecting
  3. blending
  4. stretching
(정답률: 72%)
  • 두 곡면이 교차하여 생성된 날카로운 모서리를 지정된 반경을 가진 곡면으로 부드럽게 연결하여 처리하는 기능을 blending이라고 합니다.
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42. 다음 식에서 a=d 이면 도형은 어떻게 이동되는가? (단, a, d가 1보다 크다.)

  1. 원점을 중심으로 확대 변환한다.
  2. x축을 중심으로 회전한다.
  3. y축을 중심으로 회전한다.
  4. 이동하지 않는다
(정답률: 43%)
  • 주어진 변환 행렬 $\begin{bmatrix} a & 0 \\ 0 & d \end{bmatrix}$에서 $a=d$이고 $1$보다 크다면, $x$축과 $y$축 방향으로 동일한 비율로 크기가 커지므로 원점을 중심으로 확대 변환이 일어납니다.
    $$\begin{bmatrix} X & Y \end{bmatrix} \begin{bmatrix} a & 0 \\ 0 & a \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} aX & aY \end{bmatrix}$$
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43. 직육면체를 8개의 정점의 좌표(V1-V8)와 각 정점을 연결하는 모서리들(e1~e1sub>2)에 관한 정보로만 표현하는 모델은?

  1. solid model
  2. surface model
  3. wire-frame model
  4. system model
(정답률: 47%)
  • 물체의 형상을 면이나 부피 없이 오직 정점(Vertex)과 이를 잇는 모서리(Edge)인 선분으로만 표현하는 모델링 방식은 wire-frame model입니다.
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44. CAM에서 포스트 프로세서(Post processor)에 대한 설명으로 가장 적당한 것은?

  1. 여러 대의 컴퓨터와 터미널을 상호 연결하기 위해 접속하는 데이터 통신망용 프로그램
  2. CAM 시스템으로 만들어진 공구 위치 정보를 바탕으로 CNC 공작기계의 제어코드를 산출하는 프로그램
  3. 설계해석용의 각종 정보를 추출하거나 필요한 형식으로 재구성하는 프로그램
  4. 주변장치의 제어를 위해 전기적, 논리적으로 중앙처리장치와 연결하는 프로그램
(정답률: 58%)
  • 포스트 프로세서는 CAM 시스템에서 생성된 공구 경로(Tool Path) 데이터를 특정 CNC 공작기계가 인식할 수 있는 G-코드나 M-코드와 같은 제어코드로 변환해주는 최종 출력 프로그램입니다.
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45. 절점(knots)의 갯수가 9 이고 차수(degree)가 4인 임의의 B-스플라인곡선의 조정점(control point)의 갯수는 몇 개인가?

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 6
(정답률: 43%)
  • B-스플라인 곡선에서 조정점의 개수는 절점의 개수, 차수와의 관계식으로 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $\text{조정점 수} = m - k - 1$ (여기서 $m$은 절점 수, $k$는 차수)
    ② [숫자 대입] $\text{조정점 수} = 9 - 4 - 1$
    ③ [최종 결과] $\text{조정점 수} = 4$
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46. 2개의 3차 Bezier 곡선을 연결한 복합 Bezier 곡선을 정의하려면 조정점이 몇 개 필요한가?

  1. 6
  2. 7
  3. 12
  4. 13
(정답률: 31%)
  • 3차 Bezier 곡선 하나를 정의하는 데는 4개의 조정점이 필요합니다. 두 곡선을 연결하여 복합 곡선을 만들 때는 연결점(끝점과 시작점)을 공유하므로 전체 조정점 수는 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $\text{조정점 수} = (n + 1) \times m - (m - 1)$ (여기서 $n$은 차수, $m$은 곡선 개수)
    ② [숫자 대입] $\text{조정점 수} = (3 + 1) \times 2 - (2 - 1)$
    ③ [최종 결과] $\text{조정점 수} = 7$
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47. 자료의 데이터 변환(data transformation) 기능이라고 할 수 없는 것은?

  1. Scale 기능
  2. Pan 기능
  3. Translation 기능
  4. Rotation 기능
(정답률: 58%)
  • 데이터 변환은 객체의 크기, 위치, 방향을 바꾸는 기하학적 변환을 의미합니다.

    오답 노트
    Pan 기능: 화면의 시점만 이동시키는 뷰잉(Viewing) 기능입니다.
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48. 다음 모델링 기법 중 3차원 형상의 물리적 성질(체적, 무게중심, 관성모멘트 등)의 계산이 용이한 것은?

  1. 솔리드 모델링(solid modeling)
  2. 와이어프레임 모델링(wire-frame modeling)
  3. 서피스 모델링(surface modeling)
  4. 시스템 모델링(system modeling)
(정답률: 64%)
  • 솔리드 모델링(solid modeling)은 객체의 내부까지 꽉 찬 3차원 입체 정보를 포함하므로 체적, 무게중심, 관성모멘트와 같은 물리적 성질을 계산하는 데 가장 적합합니다.
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49. 그래픽처리 디스플레이 장치에 의해서 화면을 구성하고자 할 경우 화면을 구성하는 가장 최소 단위는?

  1. 픽셀(pixel)
  2. 스캔(scan)
  3. 레벨(level)
  4. 음극관(cathode)
(정답률: 74%)
  • 디스플레이 장치에서 화면을 구성하는 가장 작은 단위의 점을 픽셀(pixel)이라고 합니다.
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50. 원통 좌표계에서 표시된 점의 위치가 (r, θ, z) 이다. 이 위치를 직교 좌표계로 표현한 것은?

  1. x=r cosθ, y=r sinθ, z
  2. x=r sinθ, y=r cosθ, z
  3. x=r cosθ, y=r secθ, z
  4. x=r tanθ, y=r cotθ, z
(정답률: 41%)
  • 원통 좌표계 $(r, \theta, z)$를 직교 좌표계 $(x, y, z)$로 변환하는 삼각함수 원리를 적용합니다.
    ① [기본 공식]
    $$x = r \cos \theta$$
    $$y = r \sin \theta$$
    $$z = z$$
    ② [숫자 대입]
    변환 공식에 원통 좌표계 성분을 그대로 대입합니다.
    ③ [최종 결과]
    $$x = r \cos \theta, y = r \sin \theta, z$$
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51. 곡면을 모델링하는 여러 방법들 중에서 평면도, 정면도, 측면도상에 나타난 곡면의 경계곡선들로부터 비례적인 관계를 이용하여 곡면을 모델링(modeling)하는 방법은?

  1. 점 데이터에 의한 방식
  2. 쿤스(coons) 방식
  3. 비례 전개법(proportional development)에 의한 방식
  4. 스윔(sweep)에 의한 방식
(정답률: 51%)
  • 평면도, 정면도, 측면도에 나타난 경계곡선들 사이의 비례적인 관계를 이용하여 곡면을 생성하는 기법은 비례 전개법(proportional development)에 의한 방식입니다.
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52. IGES 파일의 구성형식이 아닌 것은?

  1. Terminate
  2. Directory Entry Section
  3. Graphics Section
  4. Global Section
(정답률: 23%)
  • IGES 파일은 Global Section, Directory Entry Section, Parameter Section, Entity Section, Terminate의 5가지 섹션으로 구성됩니다.

    오답 노트
    Graphics Section: IGES 표준 구성 요소에 포함되지 않는 형식입니다.
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53. 주어진 점들을 모두 통과하면서 부드럽게 연결한 곡선은?

  1. spline
  2. Bezier curve
  3. B-spline
  4. K-spline
(정답률: 57%)
  • 주어진 모든 제어점(Control Points)을 반드시 통과하면서 인접한 곡선 구간들이 부드럽게 연결되도록 정의된 곡선은 spline입니다.
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54. DNC(Direct Numerical Control) system의 구성요소가 아닌 것은?

  1. 컴퓨터
  2. 통신케이블
  3. CNC 테이프
  4. CNC 공작기계
(정답률: 58%)
  • DNC(직접 수치 제어) 시스템은 중앙 컴퓨터에서 통신 케이블을 통해 여러 대의 CNC 공작기계로 가공 데이터를 직접 전송하는 방식입니다. 따라서 과거의 데이터 저장 매체였던 CNC 테이프는 DNC 시스템의 필수 구성 요소가 아닙니다.
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55. 솔리드 모델링 기법의 일종인 특징 형상 모델링 기법의 성격에 대한 설명으로 맞지 않는 것은?

  1. 모델링 입력을 설계자 또는 제작자에게 익숙한 형상 단위로 하자는 것이다.
  2. 전형적인 특징 형상은 모따기(chamfer), 구멍(hole), 슬롯(slot), 포켓(pockt) 등과 같은 것이다.
  3. 모델링된 입체를 제작하는 단계의 공정계획에서 매우 유용하게 사용될 수 있다.
  4. 사용 분야와 사용자에 관계없이 특징 형상의 종류가 항상 일정하다는 것이 장점이다.
(정답률: 52%)
  • 특징 형상 모델링은 설계자나 제작자가 익숙한 형상 단위(모따기, 구멍, 슬롯 등)로 모델링하여 공정 계획에 유용하게 활용하는 기법입니다. 다만, 특징 형상의 종류는 사용 분야나 사용자의 요구사항, 설계 표준에 따라 달라질 수 있으므로 항상 일정하다는 설명은 틀린 것입니다.
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56. CAD/CAM의 도입 효과와 거리가 먼 것은?

  1. 도면 품질 향상
  2. 설계 생산성 향상 및 설계 변경 용이
  3. 제품 개발 기간 단축
  4. 기업 내 업무의 통합적 관리
(정답률: 65%)
  • CAD/CAM의 도입은 도면 품질 향상, 설계 생산성 증대, 제품 개발 기간 단축 등 설계 및 제조 효율화에 집중됩니다. 기업 내 업무의 통합적 관리는 CAD/CAM보다는 ERP(전사적 자원 관리) 시스템의 주요 목적에 해당합니다.
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57. CAD/CAM SYSTEM 구성에서 입력장치가 아닌 것은?

  1. 키보드(keyboard)
  2. 마우스(mouse)
  3. 스캐너(scanner)
  4. 플로터(plotter)
(정답률: 69%)
  • 플로터는 컴퓨터에서 처리된 도면 데이터를 종이에 출력하는 대표적인 출력 장치입니다.

    오답 노트
    키보드, 마우스, 스캐너: 사용자가 데이터를 컴퓨터로 입력하는 입력 장치입니다.
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58. 그림과 같이 구에서 원통과 직육면체를 빼냄(subtraction)으로써 원하는 형상을 모델링하였다. 이와 같은 모델링 방법을 무엇이라고 하는가?

  1. CSG 방식
  2. B-rep 방식
  3. Trust 방식
  4. NURBS 방식
(정답률: 53%)
  • CSG 방식은 구, 원통, 직육면체와 같은 기본 도형 단위 요소를 합집합, 차집합, 교집합의 불리언(Boolean) 연산으로 조합하여 복잡한 형상을 표현하는 모델링 방법입니다.

    오답 노트
    B-rep 방식: 점, 모서리, 면의 상관관계를 이용하여 입체를 둘러싼 경계면의 조합으로 표현하는 방식입니다.
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59. 벡터 ā=(a1, a2, a3)는 x, y, z축 방향의 변위일 때 벡터의 크기(길이)는?

(정답률: 37%)
  • 3차원 공간에서 벡터의 크기는 각 성분의 제곱의 합에 루트를 씌운 피타고라스 정리의 확장형으로 계산합니다.
    $$\text{크기} = \sqrt{a_{1}^{2} + a_{2}^{2} + a_{3}^{2}}$$
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60. 5축 CNC 가공에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 곡면 상의 공구 접촉점이 주어지면 공구의 위가 유일하게 결정된다.
  2. 공구 원통면을 이용하여 단 한번의 공구경로로 cusp 없이 윤곽가공이 완료될 수 있다.
  3. 평 엔드밀 사용시 공구의 자세를 잘 조정함으로써 cusp양을 최소화 할 수 있다.
  4. 공구 중심날이 없는 황삭용 평 엔드밀을 이용한 하향 절삭이 가능하다.
(정답률: 17%)
  • 5축 가공에서는 공구의 접촉점이 주어지더라도, 공구의 회전축(방향)을 어떻게 설정하느냐에 따라 여러 가지 자세가 가능하므로 공구의 위가 유일하게 결정되지 않습니다.
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4과목: 기계제도 및 CNC공작법

61. 제 1각법에 관한 설명 중 올바른 것은?

  1. 정면도 아래에 저면도가 배치된다.
  2. 평면도 아래에 저면도가 배치된다.
  3. 정면도 우측에 좌측면도가 배치된다.
  4. 정면도 위에 평면도가 배치된다.
(정답률: 50%)
  • 제1각법은 물체를 제1사분면에 두고 투영하는 방식으로, 정면도를 기준으로 반대편에 투영된 도면을 배치합니다.
    따라서 정면도 우측에 좌측면도가 배치되는 것이 옳습니다.

    오답 노트
    정면도 아래에는 평면도가 배치됩니다.
    평면도 아래에는 배면도가 배치됩니다.
    정면도 위에는 저면도가 배치됩니다.
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62. 다음 도면에서 센처의 길이 ℓ로 표시된 부분의 길이는? (단, 테이퍼는 1/20이고 단위는 mm 임)

  1. 82.5
  2. 140
  3. 152.5
  4. 292.5
(정답률: 45%)
  • 테이퍼 부분의 길이와 끝단 원뿔 부분의 길이를 각각 구하여 합산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식]
    $$x = \frac{D - d}{T}$$
    $$y = \frac{D}{2} \times \tan(45^{\circ})$$
    ② [숫자 대입]
    $$x = \frac{25 - 18}{1/20} = 140$$
    $$y = \frac{25}{2} = 12.5$$
    ③ [최종 결과]
    $$l = 140 + 12.5 = 152.5$$
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63. 다음 도면에서 구멍과 축의 최대 죔새는?

  1. 0.04
  2. 0.03
  3. 0.02
  4. 0.01
(정답률: 47%)
  • 최대 죔새는 축의 최대 치수에서 구멍의 최소 치수를 뺀 값으로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{최대 죔새} = \text{축의 최대 치수} - \text{구멍의 최소 치수}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{최대 죔새} = (30 + 0.02) - (30 - 0.01)$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{최대 죔새} = 0.03$$
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64. 온 흔들림 기하공차의 기호를 나타낸 것은?

(정답률: 49%)
  • 온 흔들림(Total Run-out)의 기호는 입니다.

    오답 노트
    : 원주 흔들림을 나타내는 기호입니다.
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65. 가공 방법의 약호에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. L: 선반가공, FF: 줄 다듬질, FB: 브러싱
  2. GH: 호닝가공, FL: 래핑 다듬질, BR: 브로칭가공
  3. D: 드릴가공, B: 보링머신가공, G: 주조
  4. CD: 다이캐스팅, M: 밀링가공, P: 플레이닝가공
(정답률: 31%)
  • 가공 방법 약호에서 G는 연삭(Grinding)을 의미합니다.

    오답 노트
    주조: C(Casting)를 사용합니다.
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66. KS 기계재료에서 SF 340 A 는 어떤재료를 나타내는가?

  1. 탄소강 단강품
  2. 가단주철
  3. 합금 공구강재
  4. 니켈-동 합금 주물
(정답률: 44%)
  • KS 기계재료 규격에서 SF는 탄소강 단강품(Steel Forging)을 나타내는 기호입니다.
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67. 보기와 같은 면의 지시기호에서 λc 0.8은 무엇을 나타내는가?

  1. 컷 오프값
  2. 최대 높이
  3. 평균 거칠기
  4. 기준 길이
(정답률: 61%)
  • 표면 거칠기 지시 기호에서 $\lambda_{c}$는 컷 오프값(Cut-off value)을 의미하며, 이는 거칠기 곡선에서 파상도 성분을 분리하기 위한 기준 길이를 나타냅니다.
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68. 가상선의 용도에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 가공전 또는 가공 후의 모양을 나타내는 경우
  2. 인접부분을 참고로 나타내는 경우
  3. 도시된 물체의 바로 뒤쪽에 있는 물체를 나타내는 경우
  4. 가동 부분을 이동 중의 특정한 위치 또는 이동한계의 위치로 표시하는 경우
(정답률: 39%)
  • 가상선은 가공 전후의 모양, 인접 부분의 참고 표시, 가동 부분의 이동 한계 등을 나타낼 때 사용합니다.

    오답 노트
    도시된 물체의 바로 뒤쪽에 있는 물체를 나타내는 경우: 이는 가상선이 아니라 숨은선(파선)의 용도입니다.
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69. 제 3각법으로 정투상된 보기와 같은 정면도와 평면도에 맞는 우측면도로 가장 적합한 것은?

(정답률: 33%)
  • 제 3각법 투상법에 따라 정면도와 평면도를 분석하면, 물체의 높이와 폭의 관계가 우측면도에서 그대로 유지되어야 합니다. 제시된 이미지 의 형상을 우측에서 바라본 모습은 와 일치합니다.
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70. 나사의 도시에서 완전나사부로 맞는 것은?

  1. a
  2. b
  3. c
  4. d
(정답률: 46%)
  • 나사의 도시에서 완전나사부는 나사산이 완전히 형성되어 있는 부분을 의미하며, 제시된 이미지 에서 나사산이 끝까지 형성된 구간인 a가 이에 해당합니다.
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71. 그림과 같이 최종 제어 대사인 테이블 앞 서보모터에서 속도 검출과 위치 검출을 행하는 서보(servo)기구의 형식은?

  1. 개방회로 방식(open loop system)
  2. 패쇄회로 방식(closed loop system)
  3. 반폐쇄회로 방식(semi-closed loop system)
  4. 하이브리드 서보 방식(hybrid servo system)
(정답률: 47%)
  • 서보모터의 회전량을 검출하여 위치와 속도를 제어하는 방식으로, 볼스크류를 통해 기계 테이블의 위치를 간접적으로 제어하는 구조는 반폐쇄회로 방식(semi-closed loop system)의 전형적인 특징입니다.
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72. 머시닝센터의 자동공구 교환장치(ATC)에서 매거진 내의 배열순서와 무관하게 매거진 포트번호 또는 공구번호를 지령하는 것에 의해 임의로 공구를 주축에 격납시키는 방식은?

  1. 랜덤(random) 방식
  2. 팰릿(pallet) 방식
  3. 시퀸스(sequence) 방식
  4. 터릿(turret) 방식
(정답률: 42%)
  • 자동공구 교환장치(ATC)에서 공구의 배열 순서와 상관없이 지정한 포트 번호나 공구 번호에 따라 임의로 공구를 선택하여 주축에 장착하는 방식은 랜덤(random) 방식입니다.
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73. CNC공작기계의 3가지 제어방식에 해당하지 않는 것은?

  1. 위치결정 제어
  2. 속도변환 제어
  3. 윤곽절삭 제어
  4. 직선절삭 제어
(정답률: 60%)
  • CNC 공작기계의 대표적인 제어 방식은 위치결정 제어, 윤곽절삭 제어, 직선절삭 제어입니다. 속도변환 제어는 표준적인 3가지 제어 방식에 해당하지 않습니다.
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74. CNC 공작기계에서 스핀들을 제어하는 보조기능이 아닌 것은?

  1. MO3
  2. MO4
  3. MO5
  4. MO6
(정답률: 57%)
  • 스핀들의 회전 방향 및 정지를 제어하는 보조기능을 구분하는 문제입니다.
    $M03$은 정회전, $M04$는 역회전, $M05$는 정지를 제어합니다.

    오답 노트
    $M06$: 공구 교환 기능
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75. 보조기능 중 MOO과 MO1의 기능 설명으로 옳은 것은?

  1. 프로그램 정지로 두 개가 똑같은 기능이다.
  2. 프로그램 정지 지령으로 두 개 모두 조작반의 스위치가 ON일 때 정지한다.
  3. 프로그램 정지 지령으로 MOO은 무조건 정지하고 MO1은 조작반의 선택적 프로그램 정지 스위치가 ON일 때 정지한다.
  4. 프로그램 정지 지령으로 MO1은 무조건 정지하고 MOO은 조작반의 선택적 프로그램 정지 스위치가 ON일 때 정지한다.
(정답률: 63%)
  • 프로그램 정지 지령인 $M00$과 $M01$의 차이점은 정지 조건에 있습니다.
    프로그램 정지 지령으로 $M00$은 조건 없이 무조건 정지하며, $M01$은 조작반의 선택적 프로그램 정지 스위치가 ON 상태일 때만 정지합니다.
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76. 다음과 같은 CNC선반 프로그램에서 전개번호 N30에서의 주축 회전수는 몇 rpm 인가? (단, 직경지령 사용)

  1. 300
  2. 80
  3. 637
  4. 96
(정답률: 39%)
  • 절삭 속도 일정 제어( $G96$) 시 계산된 회전수가 주축 최고 회전수 제한($$G50$$) 값을 초과하면, 기계는 제한된 최고 회전수로 작동합니다.
    먼저 $N20$의 절삭 속도 $S80$과 $N30$의 직경 $40$을 이용해 회전수를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $n = \frac{1000 \times V}{\pi \times d}$
    ② [숫자 대입] $n = \frac{1000 \times 80}{3.14 \times 40}$
    ③ [최종 결과] $n = 636.7$
    계산 결과는 $636.7$ rpm이지만, $N10$에서 $$G50 S300$$으로 주축 최고 회전수를 $300$ rpm으로 제한했으므로 최종 회전수는 $300$ rpm이 됩니다.
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77. CNC가공 중 금지영역을 침범했을 때 방생하는 경보(alarm)내용은?

  1. P/S ALARM
  2. EMERGENCY L/S ON
  3. OT ALARM
  4. TORQUE LIMlT ALARM
(정답률: 40%)
  • CNC 가공 중 공구가 설정된 금지영역(소프트 리미트 또는 하드 리미트)을 침범하여 오버트래블(Over Travel)이 발생하면 OT ALARM이 발생합니다.
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78. CNC선반에서 지령값 X55.0으로 프로그램하여 소재의 외경을 가공한 후 측정한 경과가 ø54.97이었다. 기존의 X축 보정값이 0.004라 하면 보정값을 얼마로 수정해야 하는가? (단, 직경지령 사용)

  1. 0.0034
  2. 0.03
  3. 0.034
  4. 0.026
(정답률: 56%)
  • 지령값과 실제 측정값의 차이(오차)를 구한 뒤, 기존의 보정값을 더하여 새로운 보정값을 산출합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{수정 보정값} = (\text{지령값} - \text{측정값}) + \text{기존 보정값}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{수정 보정값} = (55.0 - 54.97) + 0.004$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{수정 보정값} = 0.034$$
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79. CNC방전가공의 특징 설명으로 틀린 것은?

  1. 가공속도가 매우 느리다.
  2. 열에 의한 변형이 적으므로 가공정밀도가 우수하다.
  3. 전기적 부도체인 재료도 가공 할 수 있다.
  4. 담금질한 재료, 가공경화하기 쉬운 재효도 가공이 용이하다.
(정답률: 61%)
  • CNC 방전가공은 전극과 공작물 사이에 방전 현상을 이용하는 방식이므로, 반드시 전기가 통하는 전도체여야만 가공이 가능합니다.

    오답 노트
    전기적 부도체인 재료도 가공 할 수 있다: 전기가 통하지 않으면 방전이 일어나지 않아 가공 불가능
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80. CNC선반 작업시 공구가 받는 절삭저항 중 가장 큰 것은?

  1. 주분력
  2. 배분력
  3. 이송분력
  4. 회전분력
(정답률: 66%)
  • 절삭저항의 크기는 주분력이 가장 크며, 그 다음으로 배분력, 이송분력 순으로 나타납니다.
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