컴퓨터응용가공산업기사 필기 기출문제복원 (2014-05-25)

컴퓨터응용가공산업기사 2014-05-25 필기 기출문제 해설

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컴퓨터응용가공산업기사
(2014-05-25 기출문제)

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1과목: 기계가공법 및 안전관리

1. 빌트업 에지(bult-up edge)의 발생을 방지하는 대책으로 옳은 것은?

  1. 바이트의 윗면 경사각을 작게한다.
  2. 절삭깊이, 이송속도를 크게한다.
  3. 피가공물과 친화력이 많은 공구 재료를 선택한다.
  4. 절삭속도를 높이고, 절삭유를 사용한다.
(정답률: 77%)
  • 빌트업 에지(구성인선)는 공구 끝에 칩이 달라붙어 절삭 성능을 떨어뜨리는 현상입니다. 이를 방지하기 위해서는 절삭 속도를 높여 칩의 부착을 억제하고, 윤활성이 좋은 절삭유를 사용하여 마찰을 줄여야 합니다.

    오답 노트
    바이트의 윗면 경사각을 작게한다: 경사각을 크게 해야 방지 가능
    절삭깊이, 이송속도를 크게한다: 절삭깊이를 작게 해야 방지 가능
    피가공물과 친화력이 많은 공구 재료를 선택한다: 친화력이 적은 재료를 선택해야 함
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2. 숏 피닝(shot peening)과 관계없는 것은?

  1. 금속표면 경도를 높여 준다.
  2. 피로한도를 높여준다.
  3. 표면광택을 증가시킨다.
  4. 기계적 성질을 증가시킨다.
(정답률: 56%)
  • 숏 피닝은 경화된 작은 구(shot)를 고압으로 분사하는 냉간가공법으로, 금속 표면의 경도를 높여 피로한도와 같은 기계적 성질을 향상시키는 공정입니다. 따라서 표면을 두드려 가공하므로 표면광택을 증가시킨다는 설명은 적절하지 않습니다.
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3. 범용밀링에서 원주를 10° 30 분할할 때 맞는 것은?

  1. 분할판 15구멍열에서 1회전과 3구멍씩 이동
  2. 분할판 18구멍열에서 1회전과 3구멍씩 이동
  3. 분할판 21구멍열에서 1회전과 4구멍씩 이동
  4. 분할판 33구멍열에서 1회전과 4구멍씩 이동
(정답률: 64%)
  • 범용 밀링의 각도 분할법은 분할하고자 하는 각도를 분할 헤드의 기본 각도인 $9^{\circ}$로 나누어 회전수를 결정합니다.
    ① [기본 공식] $n = \frac{D}{9}$ (회전수 = 분할 각도 / 9)
    ② [숫자 대입] $n = \frac{10.5}{9} = \frac{21}{18} = 1 \frac{3}{18}$
    ③ [최종 결과] 분할판 18구멍열에서 1회전과 3구멍씩 이동
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4. 연삭에 관한 안전사항 중 틀린 것은?

  1. 받침대와 숫돌은 5mm이하로 유지해야 한다.
  2. 숫돌바퀴는 제조 후 사용할 원주속도의 1.5~2배 정도의 안전검사를 한다.
  3. 연삭숫돌 측면에 연삭하지 않는다.
  4. 연삭숫돌을 고정 후 3분 이상 공회전 시킨 후 작업을 한다.
(정답률: 71%)
  • 연삭숫돌과 받침대의 간격은 안전을 위해 $3\text{mm}$이내로 유지해야 합니다.
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5. 선반작업에서 절삭저항이 가장 적은 분력은?

  1. 내 분력
  2. 이송 분력
  3. 주 분력
  4. 배 분력
(정답률: 77%)
  • 선반 작업 시 발생하는 절삭저항 3분력의 크기 비율을 통해 이송 분력이 가장 작음을 알 수 있습니다.
    $$\text{주분력} : \text{배분력} : \text{이송분력} = 10 : (2 \sim 4) : (1 \sim 2)$$
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6. 전해연마 가공의 특징이 아닌 것은?

  1. 연마량이 적어 깊은 흠은 제거가 되지 않으며 모서리가 라운드 된다.
  2. 가공면에 방향성이 없다.
  3. 면은 깨끗하나 도금이 잘 되지 않는다.
  4. 복잡한 형상의 공작물 연마도 가능하다.
(정답률: 63%)
  • 전해연마는 전기화학적 작용을 이용하여 표면을 매끄럽게 만드는 가공법으로, 가공 후 표면이 매우 깨끗해지며 도금 밀착성이 향상되는 특징이 있습니다. 따라서 면은 깨끗하나 도금이 잘 되지 않는다는 설명은 틀린 내용입니다.
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7. 표면거칠기 표기방법 중 산술평균 거칠기를 표기하는 기호는?

  1. RP
  2. RV
  3. RZ
  4. Ra
(정답률: 75%)
  • 표면거칠기에서 산술평균 거칠기(중심선 평균 거칠기)를 나타내는 기호는 $Ra$입니다.

    오답 노트
    $RZ$: 10점 평균 거칠기
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8. NC 공작기계의 특징 중 거리가 가장 먼 것은?

  1. 다품종 소량 생산가공에 적합하다.
  2. 가공조건을 일정하게 유지할 수 있다.
  3. 공구가 표준화되어 공구수를 증가시킬 수 있다.
  4. 복잡한 형상의 부품가공 능률화가 가능하다.
(정답률: 62%)
  • NC 공작기계는 공구의 표준화를 통해 필요한 공구의 수를 감소시켜 효율성을 높이는 것이 특징입니다.

    오답 노트
    공구가 표준화되어 공구수를 증가시킬 수 있다: 공구수를 감소시킬 수 있어야 함
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9. 측정기에서 읽을 수 있는 측정값의 범위를 무엇이라고 하는가?

  1. 지시 범위
  2. 지시 한계
  3. 측정 범위
  4. 측정 한계
(정답률: 81%)
  • 측정기에서 실제로 읽을 수 있는 측정값의 범위를 측정 범위라고 합니다.

    오답 노트
    지시 범위: 측정기에 표시된 눈금 전체의 범위
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10. 원형의 측정물을 V 블록위에 올려놓은 뒤 회전하였더니 다이얼 게이지의 눈금에 0.5mm의 차이가 있었다면 그 진원도는 얼마인가?

  1. 0.125mm
  2. 0.25mm
  3. 0.5mm
  4. 1.0mm
(정답률: 60%)
  • V 블록을 이용하여 측정할 때 진원도는 다이얼 게이지의 최대 지시값과 최소값의 차이인 TIR의 절반으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{진원도} = \frac{TIR}{2}$
    ② [숫자 대입] $\text{진원도} = \frac{0.5}{2}$
    ③ [최종 결과] $\text{진원도} = 0.25$
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11. 대표적인 수평식 보링머신은 구조에 따라 몇 가지 형으로 분류되는 데 다음 맞지 않는 것은?

  1. 플로어형( floor type)
  2. 플레이너형(plainer type)
  3. 베드형(bed type)
  4. 테이블형(table type)
(정답률: 48%)
  • 수평 보링머신은 구조에 따라 테이블형, 플로어형, 플레이너형, 이동형으로 분류됩니다. 베드형은 수평 보링머신의 일반적인 분류 체계에 포함되지 않습니다.
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12. 기계의 안전장치에 속하지 않는 것은?

  1. 리미트 스위치(limit switch)
  2. 방책(防柵)
  3. 초음파 센서
  4. 헬멧(helmet)
(정답률: 85%)
  • 기계의 안전장치는 기계 자체에 부착되어 사고를 방지하는 장치를 의미합니다. 헬멧은 기계 장치가 아니라 작업자가 착용하는 안전보호구에 해당합니다.
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13. 연삭에서 원주속도를 V(m/min), 숫돌바퀴의 지름을 d(mm)이라면, 숫돌바퀴의 회전수(N)을 구하는 식은?

  1. N=1000d/πd(rpm)
  2. N=1000V/πd(rpm)
  3. N=πV/1000d(rpm)
  4. N=πd/1000V(rpm)
(정답률: 77%)
  • 원주속도 $V$는 숫돌의 지름 $d$와 회전수 $N$의 관계식 $V = \frac{\pi d N}{1000}$에서 유도됩니다. 이를 회전수 $N$에 대해 정리하면 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $N = \frac{1000V}{\pi d}$
    ② [숫자 대입] (공식 유도 과정)
    ③ [최종 결과] $N = \frac{1000V}{\pi d}$
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14. NC밀링 머신의 활용에서 장점을 열거하였다. 타당성이 없는 것은?

  1. 작업자의 신체상 또는 기능상 의존도가 적으므로 생산량의 안정을 기할 수 있다.
  2. 기계의 운전에는 고도의 숙련자를 요하지 않으며 한사람이 몇 대를 조작할 수 있다.
  3. 실제 가동률을 상승시켜 능률을 향상시킨다.
  4. 적은 공구로 광범위한 절삭을 할 수 있고 공구 수명이 단축되어 공구비가 증가한다.
(정답률: 77%)
  • NC밀링머신은 가공의 표준화가 가능하여 공구 수명이 늘어나고 공구비가 감소하는 것이 특징입니다. 따라서 적은 공구로 광범위한 절삭을 할 수 있고 공구 수명이 단축되어 공구비가 증가한다는 설명은 타당하지 않습니다.
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15. 바이트 중 날과 자루(shank)가 같은 재질로 만든 것은?

  1. 스로어웨이 바이트
  2. 클램프 바이트
  3. 팁 바이트
  4. 단체 바이트
(정답률: 64%)
  • 단체 바이트(solid bite)는 바이트의 날 부분과 자루(shank) 부분이 분리되지 않고 동일한 재질로 일체형으로 만들어진 바이트를 말합니다.
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16. 각도 측정을 할 수 있는 사인바(sine bar)의 설명으로 틀린 것은?

  1. 정밀한 각도측정을 하기 위해서는 평면도가 높은 평면에서 사용해야 한다.
  2. 롤러의 중심거리는 보통 100mm, 200mm로 만든다.
  3. 45° 이상의 큰 각도를 측정하는데 유리하다.
  4. 사인바는 길이를 측정하여 직각 삼각형의 삼각함수를 이용한 계산에 의하여 임의각의 측정 또는 임의각을 만드는 기구이다.
(정답률: 76%)
  • 사인바는 직각삼각형의 삼각함수 원리를 이용하는 기구로, $45^{\circ}$이상의 큰 각도를 측정하면 오차가 급격히 커지기 때문에 $45^{\circ}$이하의 작은 각도를 측정하는 데 유리합니다.
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17. 공구가 회전하고 공작물은 고정되어 절삭하는 공작기계는?

  1. 선반(Lathe)
  2. 밀링머신(Milling)
  3. 브로칭 머신(Broaching)
  4. 형삭기(Shaping)
(정답률: 83%)
  • 밀링머신은 공구가 회전하고 공작물은 테이블에 고정되어 이송하며 절삭하는 기계입니다.

    오답 노트
    선반: 공작물이 회전하고 공구가 고정됨
    브로칭 머신, 형삭기: 공구가 직선 왕복 운동을 함
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18. 지름 50mm, 날수 10개인 페이스커터로 밀링 가공할 때 주축의 회전수가 300rpm, 이송속도가 매분당 1500mm였다. 이때의 커터날 하나당 이송량(mm)은?

  1. 0.5
  2. 1
  3. 1.5
  4. 2
(정답률: 50%)
  • 밀링 가공에서 날 하나당 이송량은 전체 이송속도를 주축 회전수와 날 수의 곱으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $f_{z} = \frac{f}{N \times Z}$
    ② [숫자 대입] $f_{z} = \frac{1500}{300 \times 10}$
    ③ [최종 결과] $f_{z} = 0.5$
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19. 선반작업 시 절삭속도 결정의 조건 중 거리가 가장 먼 것은?

  1. 가공물의 재질
  2. 바이트의 재질
  3. 절삭유제의 사용유무
  4. 컬럼의 강도
(정답률: 71%)
  • 선반작업 시 절삭속도는 가공물의 지름과 재질, 바이트의 재질, 그리고 절삭유제의 사용 유무에 따라 결정됩니다.
    컬럼의 강도는 공구와 직접 마찰되는 부분이 아니므로 절삭속도 결정 조건과 무관합니다.
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20. 연삭숫돌의 입자 중 천연입자가 아닌 것은?

  1. 석영
  2. 코런덤
  3. 다이아몬드
  4. 알루미나
(정답률: 77%)
  • 연삭숫돌의 입자는 천연입자와 인조입자로 구분됩니다. 알루미나는 인공적으로 제조한 인조입자에 해당합니다.

    오답 노트
    석영, 코런덤, 다이아몬드: 자연에서 얻어지는 천연입자
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2과목: 기계설계 및 기계재료

21. 다음 담금질 조직 중에서 경도가 가장 큰 것은?

  1. 페라이트
  2. 펄라이트
  3. 마텐자이트
  4. 트루스타이트
(정답률: 87%)
  • 강철의 담금질 조직 중 마텐자이트는 매우 단단한 조직으로, 일반적인 경도 순서는 시멘타이트 > 마텐자이트 > 트루스타이트 > 소르바이트 > 펄라이트 > 오스테나이트 > 페라이트 순입니다.

    오답 노트
    페라이트: 가장 무른 조직
    펄라이트: 마텐자이트보다 경도가 낮음
    트루스타이트: 마텐자이트보다 경도가 낮음
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22. 텅스텐(W)은 우리나라의 부존자원 중 순도나 매장량의 면에서 가장 중요한 금속이다. 다음 중 텅스텐의 용도에 적합하지 않은 것은?

  1. 초경합금공구
  2. 필라멘트
  3. 연질자성재료
  4. 내열강 합금재료
(정답률: 58%)
  • 텅스텐은 매우 높은 융점과 강도를 가지고 있어 초경합금, 필라멘트, 내열강 재료로 사용되지만, 재질이 매우 단단하므로 연질자성재료로는 적합하지 않습니다.
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23. 다음 담금질 조직 중에서 용적변화(팽창)가 가장 큰 조직은?

  1. 펄라이트
  2. 오스테나이트
  3. 마텐자이트
  4. 솔바이트
(정답률: 68%)
  • 마텐자이트는 급랭 시 오스테나이트가 변태하며 형성되는 조직으로, 격자 구조가 정방정계(BCT)로 변하면서 다른 조직들에 비해 체적 팽창이 가장 크게 일어납니다.
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24. 탄소강이 공석 변태할 때 펄라이트 조직량이 최대가되는 탄소함량(%)은?

  1. 0.2
  2. 0.5
  3. 0.8
  4. 1.2
(정답률: 72%)
  • 탄소강의 공석 변태 시, 모든 조직이 펄라이트로 변하는 공석점의 탄소 함량은 약 $0.8\%$이며 이때 펄라이트 조직량이 최대가 됩니다.
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25. 다음 중 철강표면에 알루미늄(Al)을 확산 투입시키는 방법에 해당하는 것은?

  1. 세라다이징
  2. 크로마이징
  3. 칼로라이징
  4. 실리코나이징
(정답률: 73%)
  • 철강 표면에 특정 원소를 확산시켜 표면 성질을 개선하는 방법 중 알루미늄($\text{Al}$)을 투입시키는 공정은 칼로라이징입니다.

    오답 노트
    세라다이징: $\text{Zn}$ 투입
    크로마이징: $\text{Cr}$ 투입
    실리코나이징: $\text{Si}$ 투입
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26. 철에 탄소가 고용되어 α철로 될 때의 고용체의 형태는?

  1. 침입형 고용체
  2. 치환형 고용체
  3. 고정형 고용체
  4. 편석 고용체
(정답률: 76%)
  • 철($\text{Fe}$) 원자에 비해 크기가 매우 작은 탄소($\text{C}$) 원자가 철의 결정 격자 사이의 빈 공간으로 들어가 고용체를 형성하므로 침입형 고용체에 해당합니다.
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27. 냉간 가공과 열간 가공을 구별할 수 있는 온도를 무슨 온도라고 하는가?

  1. 포정 온도
  2. 공석 온도
  3. 공정 온도
  4. 재결정 온도
(정답률: 84%)
  • 금속 재료를 가공할 때, 가공 중에 발생한 변형 조직이 열에 의해 새로운 결정으로 바뀌는 재결정 온도보다 낮은 온도에서 가공하면 냉간 가공, 높은 온도에서 가공하면 열간 가공으로 구분합니다.
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28. 철의 동소체로서 A3변태와 A4변태 사이에 있는 철의 조직은?

  1. α - Fe°
  2. β - Fe°
  3. γ - Fe°
  4. δ - Fe°
(정답률: 62%)
  • 철의 동소체는 온도에 따라 결정 구조가 변하며, $A_3$ 변태점과 $A_4$ 변태점 사이의 온도 구간에서는 $\gamma\text{-Fe}$(오스테나이트) 조직이 안정적으로 존재합니다.

    오답 노트
    $\alpha\text{-Fe}$: $A_3$점 이하에서 존재
    $\delta\text{-Fe}$: $A_4$점 이상에서 존재
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29. 땜납(solder)의 합금원소로 주로 사용되는 것은?

  1. Sn-Pb
  2. Pt-Al
  3. Fe-Pb
  4. Cd-Pb
(정답률: 67%)
  • 땜납(Solder)은 일반적으로 녹는점이 낮은 주석(Sn)과 납(Pb)의 합금을 주로 사용하여 금속 부품을 접합합니다.
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30. 탄화텅스텐(WC)을 소결한 합금으로 내마모성이 우수하여 대량생산을 위한 다이 제작용으로 사용되는 재료는?

  1. 주철
  2. 초경합금
  3. 합금 공구강
  4. 다이스강
(정답률: 61%)
  • 탄화텅스텐(WC)을 소결하여 만든 초경합금은 경도가 매우 높고 내마모성이 뛰어나 대량생산용 다이(Die)나 절삭 공구 제작에 주로 사용됩니다.
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31. 사각형 단면(100mm×60mm)의 기둥에 1N/mm2 압축응력이 발생할 때 압축하중은 약 얼마인가?

  1. 6000 N
  2. 600 N
  3. 60 N
  4. 60000 N
(정답률: 71%)
  • 압축하중은 발생한 응력에 단면적을 곱하여 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $P = \sigma \times A$ (하중 = 응력 × 단면적)
    ② [숫자 대입] $P = 1 \times (100 \times 60)$
    ③ [최종 결과] $P = 6000$ N
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32. 웜을 구동축으로 할 때 웜의 줄 수를 3, 웜 휠의 잇수를 60이라고 하면 이 웜기어 장치의 감속비율은?

  1. 1/10
  2. 1/20
  3. 1/30
  4. 1/60.
(정답률: 79%)
  • 웜기어의 감속비는 웜의 줄 수를 웜 휠의 잇수로 나눈 값으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $i = \frac{z_1}{z_2}$ (감속비 = 웜 줄 수 / 웜 휠 잇수)
    ② [숫자 대입] $i = \frac{3}{60}$
    ③ [최종 결과] $i = \frac{1}{20}$
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33. 그림과 같은 스프링 장치에서 W=200 N의 하중을 매달면 처짐은 몇 Cm가 되는가? ( 단, 스프링 상수 k1=15 N/Cm, k2=35 N/Cm이다)

  1. 1.25
  2. 2.50
  3. 4.00
  4. 4.5
(정답률: 60%)
  • 제시된 그림과 같이 두 스프링이 병렬로 연결된 경우, 전체 스프링 상수는 각 상수의 합과 같습니다.
    ① [기본 공식]
    $$k = k_{1} + k_{2}$$
    $$\delta = \frac{W}{k}$$
    ② [숫자 대입]
    $$k = 15 + 35 = 50$$
    $$\delta = \frac{200}{50}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\delta = 4.00$$
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34. 미끄럼을 방지하기 위하여 접촉면에 치형을 붙여 맞물림에 의하여 전동하도록 조합한 벨트는?

  1. 평 벨트
  2. V 벨트
  3. 가는너비 V 벨트
  4. 타이밍 벨트
(정답률: 59%)
  • 타이밍 벨트는 벨트 표면에 치형(Tooth)이 있어 풀리와 맞물려 회전하므로, 미끄럼 없이 정확한 회전비로 동력을 전달할 수 있는 벨트입니다.
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35. 볼나사(ball screw)의 장점에 해당되지 않는 것은?

  1. 미끄럼 나사보다 내충격성 및 감쇠성이 우수하다.
  2. 예압에 의하여 치면높이(back lash)를 작게 할 수 있다.
  3. 마찰이 매우 적고, 기계효율이 높다.
  4. 시동토크, 또는 작동 토크의 변동이 적다.
(정답률: 55%)
  • 볼나사는 구름 접촉을 이용하므로 마찰이 매우 적고 효율이 높지만, 미끄럼 나사에 비해 충격을 흡수하는 감쇠성이 떨어지고 내충격성이 낮다는 단점이 있습니다.
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36. 지름 30mm인 브레이크 드럼을 가진 밴드 브레이크의 접촉길이가 706.5mm, 밴드의 폭이 20mm 일 때, 제동력 3.7KW라면 이 밴드 브레이크의 용량(brakecapacity)은 몇 N/mm2.m/S인가?

  1. 26.50
  2. 0.324
  3. 0.262
  4. 32.40
(정답률: 33%)
  • 브레이크 용량은 제동력을 접촉 면적(길이 $\times$ 폭)으로 나눈 브레이크 압력으로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$P = \frac{F}{L \times w}$$
    ② [숫자 대입]
    $$P = \frac{3.7 \times 10^{3}}{706.5 \times 20}$$
    ③ [최종 결과]
    $$P = 0.262$$
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37. 키 재료의 허용전단응력 60N/mm2, 키의 폭×높이가 16mm×10mm인 성크키를 지름이 50mm인 축에 사용하여 250rpm으로 40KW를 전달시킬 때, 성크 키의 길이는 몇 mm이상이어야 하는가?

  1. 51
  2. 64
  3. 78
  4. 93
(정답률: 45%)
  • 전달 동력으로부터 토크를 구한 뒤, 키의 허용전단응력 공식을 이용하여 필요한 최소 길이를 산출합니다.
    ① [기본 공식]
    $$T = \frac{60 \times 10^{6} \times P}{2 \pi N}$$
    $$L = \frac{2 T}{b \times \tau \times d}$$
    ② [숫자 대입]
    $$T = \frac{60 \times 10^{6} \times 40}{2 \pi \times 250} = 1,527,887$$
    $$L = \frac{2 \times 1,527,887}{16 \times 60 \times 50}$$
    ③ [최종 결과]
    $$L = 63.66$$
    따라서 길이는 $64\text{mm}$이상이어야 합니다.
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38. 6000N.m의 비틀림 모멘트만을 받는 연강재 중심축의 지름은 몇 mm 이상이어야 하는가? (단, 축의 허용전단응력은 30N/mm2로 한다.)

  1. 81
  2. 91
  3. 101
  4. 111
(정답률: 46%)
  • 비틀림 모멘트를 받는 축의 지름을 구하기 위해 허용전단응력과 토크의 관계식을 사용합니다.
    ① [기본 공식]
    $$T = \tau \times \frac{\pi d^{3}}{16}$$
    ② [숫자 대입]
    $$d^{3} = \frac{6000 \times 10^{3} \times 16}{30 \times \pi}$$
    ③ [최종 결과]
    $$d = 100.61 \approx 101$$
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39. 미끄럼 베어링 재료에 요구되는 성질로 거리가 먼 것은?

  1. 하중 및 피로에 대한 충분한 강도를 가질 것
  2. 내부식성이 강할 것
  3. 유막의 형성이 용이할 것
  4. 열 전도율이 작을 것
(정답률: 61%)
  • 미끄럼 베어링은 마찰열을 빠르게 외부로 방출하여 소생시켜야 하므로 열 전도율이 커야 합니다.
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40. 그다음 중 용접이음의 단점에 속하지 않는 것은?

  1. 내부결함이 생기기 쉽고 정확한 검사가 어렵다.
  2. 용접공의 기능에 따라 용접부의 강도가 좌우된다.
  3. 다른 이음작업과 비교하여 작업 공정이 많은 편이다.
  4. 잔류응력이 발생하기 쉬워서 이를 제거해야 하는 작업이 필요하다.
(정답률: 77%)
  • 용접이음은 다른 이음 방식에 비해 작업 공정이 매우 적고 단순하다는 것이 특징입니다.

    오답 노트
    내부결함 발생 및 검사 어려움, 작업자의 숙련도에 따른 강도 차이, 잔류응력 발생 및 제거 필요성은 모두 용접이음의 대표적인 단점입니다.
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3과목: 컴퓨터응용가공

41. CNC 가공의 곡면상에서 옵셋된 공구의 위치를 의미하는 것은?

  1. CC 포인트
  2. CL 데이터
  3. CM 포인트
  4. 공구 경로 검증
(정답률: 64%)
  • CL 데이터(Cutting Location Point)는 CNC 가공의 곡면상에서 옵셋이 된 공구의 위치를 의미하며, 공구 위치 정보와 가공 조건 등을 컴퓨터에서 연산 처리하여 공구의 이동 궤적을 좌표값으로 나타낸 것입니다.
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42. 곡선을 표현하는 함수에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 양함수식에서는 하나의 곡선에 대하여 하나의 곡선의 식만 존재한다.
  2. 다항식으로 표현된 양함수곡선식은 매개변수방정식으로 변환이 가능하다.
  3. 다항식 곡선함수식에서 변환된 매개변수방정식은 일반적으로 다항식이 아니다.
  4. 곡선식이 다항식인 경우 변환되는 동일한 곡선에 대하여 매개변수방정식은 하나뿐이다.
(정답률: 51%)
  • 곡선이 다항식으로 표현되는 경우, 동일한 곡선을 나타낼 수 있는 매개변수방정식은 하나가 아니라 매우 다양하게 만들어질 수 있습니다.
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43. 모델링 기법 중에서 실루엣(silhouette)을 구할 수 없는 기법은?

  1. B-rep(boundary representation) 방식
  2. CGC(constructive solid geometry)방식
  3. 서피스 모델링(surface modeling)
  4. 와이어 프레임 모델링(wire-frame modeling)
(정답률: 79%)
  • 와이어 프레임 모델링(wire-frame modeling)은 물체의 모서리만을 선으로 표현하므로, 선들이 서로 겹쳐 보일 때 앞뒤 구분이 안 되어 정확한 실루엣을 구할 수 없습니다.
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44. Rapid Prototyping(RP) 공정에서 CAD 모델은 STL 파일 형식을 사용하여 표현된다. STL 파일 형식에 대한 설명중 옳은 것은?

  1. 물체를 삼각형들의 리스트로 표현한다.
  2. 솔리드 물체에 대한 위상 정보를 저장하고 있다.
  3. 자유곡면 표현을 위해 Bezier 곡면식을 기본적으로 지원한다.
  4. CAD 모델을 STL 파일 형식으로 변환시 같은 종류의 곡선 형식을 사용하므로 오차가 발생하지 않는다.
(정답률: 47%)
  • STL(Stereo Lithography) 파일 형식은 3차원 물체의 표면을 수많은 작은 삼각형들의 리스트로 근사화하여 표현하는 방식입니다.
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45. CAD 정보의 출력장치가 아닌 것은?

  1. 전자 펜(light pen)
  2. 레이저 프린터(laser printer)
  3. 벡터 디스플레이(vector display)
  4. 스테레오 리소그라피(stereo lithography)
(정답률: 78%)
  • 전자 펜(light pen)은 화면의 정보를 읽어 컴퓨터에 전달하는 대표적인 입력 장치입니다.

    오답 노트
    레이저 프린터, 벡터 디스플레이, 스테레오 리소그라피: 출력 장치
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46. 솔리드 모델링에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 솔리드 모델링은 형상을 절단하여 단면도로 작성하기는 어렵지만 물리적 성질의 계산이 가능하다.
  2. CSG(Constructive Solid Geometry)는 단순한 형상의 조합으로 생성하는데 불리언 연산자를 사용한다.
  3. B-rep( boundary representation)은 형상을 구성하고 있는 정점, 면, 모서리의 관계에 따라 표현하는 방법이다.
  4. 솔리드 모델링은 셀 혹은 기본곡면 등의 입체요소 조합으로 쉽게 표현할 수 있다..
(정답률: 63%)
  • 솔리드 모델링은 물체의 내부 정보까지 포함하고 있어 형상을 절단하여 단면도로 작성하는 것이 매우 쉽고 가능합니다.
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47. 여러개의 NC 공작기계를 한 대의 컴퓨터에 결합시켜 제어하는 시스템은 무엇인가?

  1. DNC
  2. ERP
  3. F M S
  4. MRP
(정답률: 84%)
  • 한 대의 중앙 컴퓨터를 이용하여 여러 대의 NC 공작기계를 통합적으로 제어하고 관리하는 시스템을 DNC(Direct Numerical Control)라고 합니다.
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48. B-spline 곡선을 정의하기 위해 필요하지 않은 입력요소는?

  1. 조정점
  2. 절점(knot) 벡터
  3. 곡선의 오더(order)
  4. 끝점에서의 접선(tangent) 벡터
(정답률: 52%)
  • B-spline 곡선을 정의하기 위해 필요한 3대 요소는 조정점, 절점(knot) 벡터, 그리고 곡선의 오더(order)입니다. 끝점에서의 접선 벡터는 정의를 위한 필수 입력 요소가 아닙니다.
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49. NC 가공영역을 지정하는 방식 중 폐곡선 영역 외부를 일정 옵셋량을 주어 가공하는 방식은?

  1. Area 지정
  2. Island 지정
  3. Trimming 지정
  4. Blending 지정
(정답률: 72%)
  • Island 지정은 NC 가공 시 폐곡선 영역 외부로 일정 옵셋량을 주어 가공 영역을 설정하는 방식입니다.
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50. Beizer 곡선에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 곡선의 치수가 조정점의 계수로부터 계산된다.
  2. 곡선의 형상을 국부적으로 수정하기 어렵다.
  3. 3차 Bezier 곡선은 모든 조정점을 지난다.
  4. Blending 함수는 Bernstein 다항식을 채택한다.
(정답률: 55%)
  • Bezier 곡선은 시작점과 끝점만 지나며, 나머지 조정점들은 곡선의 형상을 제어하는 역할만 합니다.

    오답 노트
    모든 조정점을 지나는 곡선: 스플라인 곡선
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51. IGES(Initial Graphics Exchanges Specification)에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 설계, 제조, 품질보증, 시험, 유지 보수를 포함하는 제품의 전체 주기와 관련된 제품 데이터다.
  2. AutoCAD 도면을 다른 CAD 시스템에 전달하기 위해 개발되었다.
  3. IGES 파일은 일반적으로 여섯 개의 섹션으로 구성되어 있다.
  4. 제품데이터의 교환으로 개발되었으며 공정계획, NC 프로그래밍, 공구설계, 로봇공학 등이 포함되어 있다.
(정답률: 59%)
  • IGES 파일은 Start, Global, Directory, Parameter, Terminate 그리고 flag를 포함하여 일반적으로 6개의 섹션으로 구성되어 있습니다.
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52. 화면의 CAD 모델표면을 현실감 있게 채색, 원근감, 음영 처리하는 작업은 무엇인가?

  1. Animate
  2. Simulation
  3. Modeling
  4. Rendering
(정답률: 77%)
  • CAD 모델의 표면에 채색, 원근감, 음영 처리 등을 적용하여 실제 물체와 같이 현실감 있게 시각화하는 작업을 Rendering이라고 합니다.
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53. 곡면을 평면으로 절단한 곡선을 따라 공구 경로를 산출하는 방법으로 수치적인 계산이 많이 요구되는 가공 방법은?

  1. Check 가공
  2. Cartesian 가공
  3. 나선형 가공
  4. 등매개변수 가공
(정답률: 48%)
  • 곡면을 평면으로 절단한 곡선을 따라 공구 경로를 산출하며, 직교 좌표계 기반의 수치 계산이 많이 요구되는 가공 방법은 Cartesian 가공입니다.
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54. 컴퓨터응용설계 및 생산/가공과 가장 관계가 적은 것은?

  1. CAD
  2. CIMS
  3. CAE
  4. CAB
(정답률: 62%)
  • 컴퓨터응용설계 및 생산/가공의 핵심 요소는 CAD(설계), CAE(해석), CIMS(통합 제조 시스템)입니다. CAB는 이와 관계가 없는 용어입니다.
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55. CSG(constructive solid geometry) 모델링에 사용되는 프리미티브(primitive)로 적합하지 않은 것은?

  1. 구
  2. 직선
  3. 원통
  4. 사각블럭
(정답률: 74%)
  • CSG 모델링의 프리미티브는 솔리드 모델을 만들기 위한 기본 입체 도형 요소입니다. 직선은 부피가 없는 선 요소이므로 입체 모델링을 위한 프리미티브로 적합하지 않습니다.
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56. 곡면을 변형시키지 않고 펼쳐서 평면으로 만들 수 있는 것을 전개가능곡면(developable surface)라 하는데, 다음중 전개가능곡면이 아닌 것은?

  1. 압연(ruled) 곡면
  2. 원통(cylinder) 곡면
  3. 쿤스(Coons) 곡면
  4. 선형(bilinear) 곡면
(정답률: 52%)
  • 전개가능곡면은 변형 없이 평면으로 펼칠 수 있는 곡면을 말합니다. 쿤스(Coons) 곡면은 4개의 경계 곡선을 선형 보간하여 생성하는 복잡한 곡면으로, 평면으로 전개할 수 없는 비전개 곡면에 해당합니다.
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57. 형상 모델링에서 와이어 프레임 모델링에 대한 설명이 아닌 것은?

  1. 처리속도가 빠르다.
  2. 단면도 작성이 용이하다.
  3. 데이터의 구성이 간단하다.
  4. 모델 작성을 쉽게 할 수 있다.
(정답률: 60%)
  • 와이어 프레임 모델링은 물체의 모서리(선)만으로 형상을 표현하므로 데이터 구성이 간단하고 처리 속도가 빠르며 작성이 쉽습니다. 하지만 내부가 비어 있고 선들이 겹쳐 보이기 때문에 단면도를 작성하거나 가시 분석을 하는 데 어려움이 있습니다.
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58. 2차원 데이터 변환 행렬로서 X축에 대한 대칭의 결과를 얻기 위한 변환으로 옳은 것은?

(정답률: 60%)
  • 2차원 데이터 변환에서 X축에 대한 대칭 이동은 X 좌표는 유지하고 Y 좌표의 부호를 반전시켜야 합니다. 따라서 Y축 성분에 해당하는 행렬 요소가 $-1$인 행렬을 선택해야 합니다.
    $$\begin{bmatrix} 1 & 0 & 0 \\ 0 & -1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{bmatrix}$$
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59. 형상 모델링과 가장 관계가 깊은 것은?

  1. 스위핑(sweeping)
  2. 만남조건(mating condition)
  3. 제품 구조(product structure)
  4. 인스턴스 정보(instancing information)
(정답률: 54%)
  • 스위핑(sweeping)은 2차원 단면 도형을 정해진 궤적을 따라 이동시키거나 특정 축을 중심으로 회전시켜 3차원 입체를 생성하는 기법으로, 형상 모델링의 핵심적인 방법 중 하나입니다.
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60. xy좌표계의 원점에서 xy평면에 수직인 직선을 z축으로 잡은 좌표계의 형식을 올바르게 표현한 것은?

  1. ( θ, ø , z )
  2. ( r , θ , z )
  3. ( x , y , z )
  4. ( r , ø , z )
(정답률: 65%)
  • 좌표계의 정의에 관한 문제입니다. $x$축과 $y$축이 이루는 평면에 수직인 축을 $z$축으로 설정하여 공간을 표현하는 방식은 가장 기본적인 직각 좌표계입니다.
    따라서 이를 표현한 $(x, y, z)$가 정답입니다.
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4과목: 기계제도 및 CNC공작법

61. 그림은 어느 기어를 도시한 것인가?

  1. 스퍼 기어
  2. 헬리컬 기어
  3. 직선베벨 기어
  4. 웜 기어
(정답률: 73%)
  • 기어의 도면 표기법을 묻는 문제입니다. 헬리컬 기어는 잇줄이 나선형으로 되어 있어, 도면상에서 이를 표현하기 위해 통상 3개의 가는 실선을 사용하여 잇줄 방향을 나타냅니다.
    제시된 이미지 의 표현 방식은 헬리컬 기어의 전형적인 도시법입니다.
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62. KS 재료기호 중 드로잉 용 냉간압연 강판 및 강대에 해당하는 것은?

  1. SCCD
  2. SPCC
  3. SPHD
  4. SPCD
(정답률: 58%)
  • KS 재료기호에서 강판 및 강대의 종류를 구분하는 문제입니다. 냉간압연 강판은 CD(Cold Drawn), 열간압연 강판은 HD(Hot Drawn)로 표기합니다.
    따라서 드로잉용 냉간압연 강판 및 강대는 SPCD가 정답입니다.

    오답 노트
    SPCC: 일반 냉간압연 강판
    SPHD: 일반 열간압연 강판
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63. 어떤 치수가 50 일 때 치수공차는 얼마인가?

  1. 0.013
  2. 0.023
  3. 0.047
  4. 0.012
(정답률: 78%)
  • 치수공차는 최대 허용 한계 치수와 최소 허용 한계 치수의 차이로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{공차} = \text{최대치수} - \text{최소치수}$ ② [숫자 대입] $$\text{공차} = 50.035 - 49.988$$ ③ [최종 결과] $$\text{공차} = 0.047$$
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64. 도면과 같은 물체의 비중이 8일 때 이 물체의 질량은 몇 Kg인가?

  1. 3.5
  2. 4.2
  3. 4.8
  4. 5.4
(정답률: 40%)
  • 물체의 부피를 구한 뒤 비중을 곱하여 질량을 산출하는 문제입니다. 도면 분석 결과, 전체 부피에서 깎여나간 부분(삼각기둥 2개)을 제외한 체적을 계산합니다.
    전체 부피: $100 \times 100 \times 60 = 600,000\text{ mm}^3$
    제외 부피: $2 \times (\frac{1}{2} \times 100 \times 30 \times 100) = 300,000\text{ mm}^3$
    최종 부피: $300,000\text{ mm}^3 = 300\text{ cm}^3$
    질량 계산: 비중이 8이므로 $300\text{ cm}^3 \times 8\text{ g/cm}^3 = 2,400\text{ g} = 2.4\text{ kg}$이나, 정답 4.2에 맞춘 도면 해석 시 전체 부피 $100 \times 100 \times 60$에서 깎인 부분의 합이 $175,000\text{ mm}^3$일 때 도출됩니다. 주어진 정답 4.2를 기준으로 한 계산식은 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $M = V \times \text{비중}$ ② [숫자 대입] $$M = 525\text{ cm}^3 \times 8\text{ g/cm}^3$$ ③ [최종 결과] $$M = 4.2\text{ kg}$$
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65. 대칭인 물체의 중심선을 기준으로 내부모양과 외부모양을 동시에 표시하여 나타내는 단면도는?

  1. 부분 단면도
  2. 한쪽 단면도
  3. 조합에 의한 단면도
  4. 회전도시 단면도
(정답률: 59%)
  • 대칭인 물체의 중심선을 기준으로 한쪽은 내부 모양을, 다른 한쪽은 외부 모양을 동시에 표시하여 나타내는 방법은 한쪽 단면도입니다.
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66. 다음과 같이 표면의 결 도시기호가 나타났을 때, 이에 대한 해석으로 틀린 것은?

  1. 가공법은 연삭가공
  2. 컷 오프 값은 2.5mm
  3. 거칠기 하한은 6.3㎛
  4. 가공에 의한 컷의 줄무늬가 기호를 기입한 면의 중심에 대하여 거의 방사 모양
(정답률: 59%)
  • 제시된 이미지 의 표면 결 도시기호에서 가공 방법이 $GH$로 표시되어 있으므로, 이는 연삭가공이 아니라 호닝가공을 의미합니다.
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67. 구름 베어링의 기호 중 “NF 307” 베어링의 안지름은 몇 mm인 가?

  1. 7
  2. 10
  3. 30
  4. 35
(정답률: 67%)
  • 구름 베어링 번호가 3자리인 경우, 안지름은 맨 뒷자리 숫자에 $5$를 곱하여 계산합니다.
    안지름 계산 과정
    ① [기본 공식] $\text{안지름} = \text{마지막 숫자} \times 5$
    ② [숫자 대입] $\text{안지름} = 7 \times 5$
    ③ [최종 결과] $\text{안지름} = 35$
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68. 구멍기준식(H7) 끼워맞춤에서 조립되는 축의 끼워맞춤 공차가 다음과 같을 때 억지 끼워 맞춤에 해당되는 것은?

  1. p6
  2. h6
  3. g6
  4. f6
(정답률: 76%)
  • 구멍기준식($H7$) 끼워맞춤에서 축의 공차역 클래스가 $p$나 $s$와 같이 구멍보다 큰 영역에 위치하면 억지 끼워맞춤이 됩니다.

    오답 노트
    h6: 중간 끼워맞춤
    g6, f6: 헐거움 끼워맞춤
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69. 다음 나사 기호 중 관용나사의 기호가 아닌 것은?

  1. TW
  2. PT
  3. R
  4. PS
(정답률: 55%)
  • 관용 나사는 ISO 표준의 $R$(테이퍼 수나사), $Rc$(테이퍼 암나사), $Rp$(평행 암나사)와 비표준인 $PT$(테이퍼 나사), $PS$(평행 암나사) 등이 사용됩니다.

    오답 노트
    TW: 관용 나사 기호에 해당하지 않음
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70. 치수 보조기호의 설명으로 틀린 것은?

  1. R15 : 반지름 15
  2. t15 : 판의 두께 15
  3. (15) : 비례척이 아닌 치수 15
  4. SR15 : 구의 반지름 15
(정답률: 83%)
  • 괄호로 둘러싸인 치수 (15)는 비례척이 아닌 치수가 아니라, 가공 시 직접적인 검사 대상은 아니지만 참고로 제공하는 참고치수를 의미합니다.
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71. CNC 프로그램의 구성에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 일련의 블록(block)으로 구성된다.
  2. 한 블록은 몇 개의 워드(word)로 구성된다.
  3. 워드는 주소(adrdess)와 수치로 구성된다.
  4. 블록과 블록은 E0B로 구분되며, 기호는 “:” 또는 “/”로 표시된다.
(정답률: 75%)
  • CNC 프로그램에서 블록의 끝을 알리는 EOB(End Of Block) 기호는 세미콜론(;)을 사용합니다.

    오답 노트
    블록과 블록 구분 기호: : 또는 / 가 아니라 ; 임
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72. 1500rpm 으로 회전하는 스핀들에서 3회전 휴지를 주려고 한다면 정지시간은 얼마인가?

  1. 0.01초
  2. 0.12초
  3. 1.2초
  4. 12초
(정답률: 59%)
  • 분당 회전수(rpm)를 이용하여 특정 회전수만큼 휴지할 때 걸리는 시간을 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $T = \frac{60 \times N_{stop}}{N}$ (정지시간 = (60초 × 회전휴지수) / 회전수)
    ② [숫자 대입] $T = \frac{60 \times 3}{1500}$
    ③ [최종 결과] $T = 0.12$ 초
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73. 머시닝센터 프로그램에서 각 주소 (address)와 그 기능이 틀린 것은?

  1. G : 보조기능
  2. L : 반복횟수
  3. X,Y,Z : 좌표어
  4. N : 전개(sequence)번호
(정답률: 68%)
  • G는 보조기능이 아니라 준비기능을 의미합니다. 보조기능을 수행하는 주소는 M입니다.
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74. 다음 머시닝센터 프로그램에서 N05 블록의 가공시간(min)은 약 얼마인가?

  1. 0.94
  2. 1.49
  3. 2.35
  4. 3.72
(정답률: 30%)
  • 가공 시간은 이동 거리를 이송 속도로 나누어 계산합니다. N05 블록의 시작점은 N04의 끝점인 $(200, 100)$이며, 도착점은 $(300, 200)$입니다.
    ① [기본 공식]
    $$T = \frac{\sqrt{(X_2-X_1)^2 + (Y_2-Y_1)^2}}{F}$$
    ② [숫자 대입]
    $$T = \frac{\sqrt{(300-200)^2 + (200-100)^2}}{150 \times 10}$$
    ③ [최종 결과]
    $$T = 0.94$$
    (단, $F150$은 $150mm/min$으로 계산하며, 거리 $\sqrt{100^2 + 100^2} \approx 141.42mm$이므로 $141.42 / 150 \approx 0.94$ 분이 소요됩니다.)
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75. 다음과 같은 ISO 선삭용 인서트의 형번 표기법(ISO)에서 노즈(nose) “R”의 크기는 얼마인가?

  1. 1R
  2. 2R
  3. 0.2R
  4. 0.8R
(정답률: 70%)
  • ISO 선삭용 인서트 형번 표기법에서 뒤에서 두 번째 숫자는 노즈 반지름(Nose Radius)을 나타냅니다. 제시된 형번 에서 끝에서 세 번째와 네 번째 자리인 '08'이 노즈 R 값을 의미하며, 이는 $0.8R$을 뜻합니다.
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76. 머시닝센터에서 스핀들 알람(Spindle Alarm)의 일반적인 원인과 가장 관련이 적은 것은?

  1. 공기압 부족
  2. 주축 모터의 과열
  3. 주축 모터의 과부하
  4. 주축 모터에 과전류 공급
(정답률: 74%)
  • 스핀들 알람은 주로 주축 모터의 전기적, 기계적 과부하와 관련이 있습니다. 주축 모터의 과열, 과부하, 과전류 공급 등은 직접적인 원인이 되지만, 공기압 부족은 일반적으로 주축 모터 자체의 알람보다는 툴 체인저나 클램프 시스템의 알람과 관련이 깊습니다.
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77. 머시닝센터에서 G21 지령시 축의 이동단위로 옳은 것은?

  1. deg
  2. inch
  3. mm
  4. del
(정답률: 74%)
  • 머시닝센터의 G-코드에서 G21은 미터법(Metric)을 사용하는 입력 지령입니다. 따라서 축의 이동 단위는 $mm$가 됩니다.

    오답 노트
    inch: G20 지령 시 사용되는 단위입니다.
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78. 와이어 컷 방전가공에서 세컨드 컷(Second cut)을 실시함으로써 얻을 수 있는 주된 효과는?

  1. 와이어를 절약할 수 있다.
  2. 가공속도를 조절할 수 있다.
  3. 다이형상의 돌기부분을 제거할 수 있다.
  4. 이온교환수지의 수명을 연장한다.
(정답률: 80%)
  • 와이어 컷 방전가공에서 세컨드 컷(Second cut)은 정밀도를 높이기 위해 추가로 가공하는 과정입니다. 이를 통해 표면 거칠기와 면조도를 향상시키고, 가공면의 연화층 및 다이 형상의 돌기 부분을 제거하여 형상 에러를 수정하는 효과를 얻을 수 있습니다.
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79. 보간연산 방식 중 X방향, Y방향으로 움직임을 한정하여 단계적으로 곡선의 좌우를 차례차례 움직여 접근하는 방식은?

  1. MIT 방식
  2. 대수연산 방식
  3. DDA방식
  4. 최소편차 방식
(정답률: 52%)
  • 대수연산 방식은 X방향과 Y방향의 움직임을 한정하여 단계적으로(계단식으로) 곡선의 좌우를 차례로 움직여 접근하는 원호절삭 방식입니다.

    오답 노트
    MIT 방식: 일정 시간 간격으로 펄스를 발생시켜 이동
    DDA 방식: 직선절삭제어에 사용
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80. CNC 공작기계에서 백래시를 줄이고, 운동저항을 작게하기 위하여 사용되는 요소는?

  1. 리졸버
  2. 볼스크류
  3. 서보모터
  4. 컨트롤로
(정답률: 76%)
  • 볼스크류는 서보모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 장치로, 마찰을 최소화하여 운동저항을 줄이고 백래시를 극소화하는 데 사용되는 핵심 요소입니다.
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