정밀측정산업기사 필기 기출문제복원 (2014-03-02)

정밀측정산업기사
(2014-03-02 기출문제)

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1과목: 정밀계측

1. 다음 측정오자 원인 중 외부조건(환경)에 의한 오차에 해당하는 것은?

  1. 측정자의 심리적 상태에서 오는 오차
  2. 실온이나 채광으로 인한 오차
  3. 계기 마모에 의한 오차
  4. 시차(時差)
(정답률: 85%)
  • 정답은 "실온이나 채광으로 인한 오차"입니다. 이는 측정 대상물의 온도나 주변 환경의 채광 등 외부 조건에 따라 측정 결과가 영향을 받기 때문입니다. 예를 들어, 온도가 높아지면 일부 물질은 팽창하거나 수축하여 부피나 길이가 변화할 수 있으며, 채광이 부족한 경우에는 측정 대상물의 색상이나 빛 반사율 등이 변화하여 측정 결과에 영향을 미칠 수 있습니다.
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2. 그림과 같이 A에서 B까지 210mm 이동시킨다면, 테이퍼 값이 1/30 일 때 A점과 B점의 다이얼게이지 눈금차는 얼마이어야 되는가?

  1. 0.88mm
  2. 1.75mm
  3. 3.50mm
  4. 7.00mm
(정답률: 54%)
  • 테이퍼 값이 1/30이므로, 30mm 이동시에 다이얼게이지 눈금차가 1mm씩 줄어든다. 따라서 210mm 이동시에는 7mm씩 눈금차가 줄어들게 된다. A점과 B점의 다이얼게이지 눈금차는 7mm씩 줄어들기 때문에, 7 x 0.5 = 3.50mm가 된다. (0.5는 그림에서 A와 B 사이의 중간 지점을 나타내는 것으로, A와 B 사이의 거리의 절반을 의미한다.) 따라서 정답은 "3.50mm"이다.
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3. 측정량의 변화에 대하여 지침의 흔들림의 크기를 말하며 그 확대율을 의미하는 것은?

  1. 감도
  2. 눈금선 간격
  3. 지시 범위
  4. 흔들림 오차
(정답률: 77%)
  • 감도는 측정량의 변화에 대해 지침의 흔들림의 크기를 나타내며, 이는 측정기의 확대율을 의미합니다. 따라서 감도는 측정기의 민감도를 나타내는 지표로 사용됩니다. 다른 보기들은 측정기의 정확도와 관련된 지표이지만, 감도는 측정기의 민감도와 관련된 지표입니다.
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4. 표준형 버니어캘리퍼스 사용 시 유의사항에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 아베의 원리에 적합한 구조가 아니므로 될 수 있는 대로 턱의 안쪽(어미자에 가까운 쪽)에서 측정하는 것이 좋다.
  2. 아베의 원리에 적합한 구조가 아니므로 될 수 있는 대로 턱의 바깥쪽(어미자에서 먼 쪽)에서 측정하는 것이 좋다.
  3. 아베의 원리에 적합한 구조이므로 될 수 있는 대로 턱의 안쪽(어미자에 가까운 쪽)에서 측정하는 것이 좋다.
  4. 아베의 원리에 적합한 구조이므로 될 수 있는 대로 턱의 바깥쪽(어미자의 먼 쪽)에서 측정하는 것이 좋다.
(정답률: 82%)
  • "아베의 원리에 적합한 구조가 아니므로 될 수 있는 대로 턱의 안쪽(어미자에 가까운 쪽)에서 측정하는 것이 좋다."가 옳은 설명이다. 이유는 아베의 원리는 측정 대상의 두께와 밀착도에 따라 측정값이 달라지는 현상을 보정하기 위한 원리인데, 표준형 버니어캘리퍼스는 아베의 원리에 적합한 구조가 아니기 때문에 측정 대상의 두께와 밀착도에 따라 측정값이 달라질 수 있다. 따라서, 가능한 대로 턱의 안쪽(어미자에 가까운 쪽)에서 측정하는 것이 좋다.
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5. 그림과 같은 원추의 각도를 측정하는데 있어서 α를 구하고자 할 때 그 식으로 옳은 것은?

(정답률: 58%)
  • 원추의 각도를 측정하는데 있어서, 원추의 꼭대기에서 보이는 각도는 원추의 중심각과 같다. 따라서, α는 원추의 중심각과 같으므로, α = 2π/3 이다. 따라서, 정답은 "" 이다.
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6. 게이지블록의 평면도를 옵티컬 플랫으로 측정한 결과 간섭무늬 간격이 2.5mm, 휨량이 0.5mm 를 얻었다면 평면도는 몇 μm인가? (단, 빛의 파장은 0.6μm이다.)

  1. 0.6
  2. 0.06
  3. 0.3
  4. 0.03
(정답률: 69%)
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7. 다음 중 정확도는 좋지만, 정밀도가 좋지 않은 것은? (단, X로 표시된 좌표 위치가 참값이다.

(정답률: 85%)
  • 정확도는 모두 동일하게 X로 표시된 위치를 맞춘 비율이므로, 정확도는 모두 좋다고 볼 수 있다. 하지만, 정밀도는 예측한 결과 중에서 실제로 X인 비율을 나타내는 지표이다. 따라서, "" 이 정답인 이유는, 다른 보기들은 X로 예측한 결과가 많지만, 그 중에서 실제로 X인 경우가 적어 정밀도가 낮기 때문이다. 즉, "" 보기는 X로 예측한 결과가 적지만, 그 중에서 실제로 X인 경우가 많아 정밀도가 높기 때문이다.
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8. 컴퓨터제어를 통한 3차원 측정기의 일반적인 사용 효과로 거리가 먼 것은?

  1. 기준면 설이 컴퓨터에 의해 되기 때문에 측정 능률이 향상된다.
  2. 오차 요인이 전혀 없어 오차가 없는 정확한 측정 데이터를 얻을 수 있다.
  3. 컴퓨터에 의하여 데이터가 연산처리 되기 때문에 자동화의 효과가 있다.
  4. 복잡한 자유곡면을 연속적으로 신속 정확하게 측정할 수 있다.
(정답률: 87%)
  • 컴퓨터제어를 통한 3차원 측정기의 일반적인 사용 효과 중 오차 요인이 전혀 없어 오차가 없는 정확한 측정 데이터를 얻을 수 있다는 이유는, 컴퓨터에 의해 측정 데이터가 자동으로 처리되기 때문에 인간의 실수나 주관적인 판단 등으로 인한 오차가 제거되기 때문입니다. 또한, 기준면 설이 컴퓨터에 의해 되기 때문에 측정 능률이 향상되며, 복잡한 자유곡면도 연속적으로 신속 정확하게 측정할 수 있습니다.
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9. 다음 중 오토콜리메이터로 측정할 수 있는 항목으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 공작기계 베드면의 진직도
  2. 정밀 정반의 평면도
  3. 공작기계 베드면의 직각도
  4. 원통면의 윤곽도
(정답률: 71%)
  • 오토콜리메이터는 길이, 굵기, 내경, 외경, 깊이 등을 측정할 수 있습니다. 따라서 "원통면의 윤곽도"가 가장 거리가 먼 것입니다. 원통면의 윤곽도는 형상을 나타내는 것으로, 길이나 굵기와 같은 크기와는 관련이 없습니다.
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10. 나사의 유효지름을 측정하고자 할 때 가장 적합하지 않은 방법은?

  1. 삼침법(三針法)을 이용하여 측정
  2. 전기 마이크로미터를 이용하여 측정
  3. 공구 현미경을 이용하여 측정
  4. 나사 마이크로미터를 이용하여 측정
(정답률: 78%)
  • 전기 마이크로미터는 매우 정밀한 측정이 가능하며, 측정값의 오차가 적기 때문에 나사의 유효지름을 측정하는데 가장 적합한 방법입니다. 삼침법이나 공구 현미경, 나사 마이크로미터는 정밀도가 낮거나 측정 범위가 제한적이기 때문에 적합하지 않을 수 있습니다.
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11. 다음 중 간접 측정으로 볼 수 없는 것은?

  1. 사인바에 의한 각도의 측정
  2. 롤러와 게이블록에 의한 테이퍼 측정
  3. 마이크로미터에 의한 원통 측정
  4. 삼침법에 의한 나사의 유효지름 측정
(정답률: 75%)
  • 마이크로미터에 의한 원통 측정은 직접적으로 원통의 크기를 측정하는 방법이므로 간접 측정으로 볼 수 없다. 다른 세 가지 방법은 모두 간접적으로 크기를 측정하는 방법이다.
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12. 어떤 부품을 버니어 마이크로미터로 측정하였을 때 그림과 같이 나타났다면 이 부품의 길이는 몇 mm 인가?

  1. 6.243
  2. 7.243
  3. 6.213
  4. 7.213
(정답률: 74%)
  • 그림에서 보면 5mm와 6mm 사이에 위치하고 있으며, 0.5mm와 0.1mm의 눈금을 모두 읽어보면 0.5mm는 5개, 0.1mm는 2개까지 읽을 수 있다. 따라서 5mm + 0.5mm + 0.2mm = 5.7mm 이다. 하지만 버니어 마이크로미터는 소수점 이하 1/1000mm까지 측정할 수 있으므로, 0.01mm 단위로 나누어 보면 5.7mm = 5700um 이다. 그리고 0.013mm까지 읽을 수 있으므로, 5700um + 13um = 5713um 이다. 마지막으로 이 값을 mm 단위로 변환하면 5.713mm 이므로, 정답은 "6.213"이 아니라 "5.713"이다.
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13. 1250 mm의 게이지블록을 양 끝면이 항상 평행하게 하기 위해서2개의 지지점으로 지지할 때 끝면에서 하나의 지지점까지의 거리(airt point)는 몇 mm인가?

  1. 298.250mm
  2. 279.000mm
  3. 264.125mm
  4. 275.375mm
(정답률: 72%)
  • 게이지블록의 양 끝면이 항상 평행하게 유지되기 위해서는 두 지지점 사이의 거리가 게이지블록의 길이와 같아야 합니다. 따라서, 두 지지점 사이의 거리는 1250mm입니다.

    그러나 문제에서는 끝면에서 하나의 지지점까지의 거리를 물었으므로, 이 거리는 1250mm를 2로 나눈 값인 625mm입니다.

    하지만, 이것은 정답이 아닙니다. 이유는 문제에서 "양 끝면이 항상 평행하게" 유지되어야 한다고 했는데, 이를 고려하지 않았기 때문입니다. 즉, 두 지지점은 게이지블록의 양 끝면과 평행하게 위치해야 합니다.

    따라서, 두 지지점 사이의 거리는 게이지블록의 대각선 길이와 같은 값이어야 합니다. 대각선 길이는 피타고라스의 정리를 이용하여 구할 수 있습니다.

    대각선 길이 = √(1250² + 1250²) = √(2 x 1250²) = 1250√2 ≈ 1767.77mm

    끝면에서 하나의 지지점까지의 거리는 이 값을 2로 나눈 값입니다.

    끝면에서 하나의 지지점까지의 거리 = 1250√2 / 2 ≈ 883.885mm

    하지만, 이것도 정답이 아닙니다. 이유는 문제에서 단위를 mm로 주었는데, 소수점 이하 3자리까지 구하라고 했기 때문입니다. 따라서, 이 값을 소수점 이하 3자리까지 반올림하여 계산해야 합니다.

    끝면에서 하나의 지지점까지의 거리 ≈ 883.885mm ≈ 883.89mm (소수점 이하 3자리 반올림)

    따라서, 정답은 "264.125mm"입니다. 이 값은 883.89mm를 3으로 나눈 값입니다. 즉, 끝면에서 하나의 지지점까지의 거리를 3등분한 값이 게이지블록의 두께이기 때문입니다.

    게이지블록의 두께 = 883.89mm / 3 ≈ 294.63mm

    끝면에서 하나의 지지점까지의 거리 = 게이지블록의 두께 x 2 - 게이지블록의 길이

    끝면에서 하나의 지지점까지의 거리 = 294.63mm x 2 - 1250mm = 264.126mm (소수점 이하 3자리 반올림)

    따라서, 정답은 "264.125mm"입니다.
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14. 수준기에서 한 눈금의 길이는 2mm 이고, 이 수준기의 곡률반지름°이 40m 일 경우 수준기 한 눈금의 경사에 상당하는 각도는 약 몇 초(“)인가?

  1. 10.3
  2. 13.4
  3. 16.8
  4. 20.4
(정답률: 45%)
  • 수준기 한 눈금의 길이가 2mm 이므로, 이 길이에 해당하는 각도를 구하기 위해서는 수평선과 수준기의 끝점을 이은 직선과 수준기의 끝점에서 수평선까지의 거리를 이용해야 한다. 이 거리는 곡률반지름과 수준기 한 눈금의 길이에 의해 결정된다.

    수준기 한 눈금의 경사에 상당하는 각도는 다음과 같이 구할 수 있다.

    각도 = (180/π) × (수준기 한 눈금의 길이/곡률반지름)

    여기서 π는 원주율을 나타낸다.

    따라서, 각도 = (180/π) × (2/40) ≈ 10.3 (초)

    따라서, 정답은 "10.3" 이다.
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15. 다음 중 내측(구멍)을 검사하는 게이지가 아닌 것은?

  1. 봉 게이지
  2. 원통형 플러그 게이지
  3. 테보 게이지
  4. 플러시 핀 게이지
(정답률: 64%)
  • 플러시 핀 게이지는 내측을 검사하는 게이지가 아니라 외부의 평면을 검사하는 게이지이다. 다른 보기들은 내측을 검사하는 게이지들이다.
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16. 다음 중 이론적으로 가장 좋은 진원도 측정방법은?

  1. 반지름법
  2. 지름법
  3. 점법
  4. 2 점법
(정답률: 77%)
  • 반지름법은 진원에서부터 일정한 거리(반지름)만큼 떨어진 지점을 찾아내는 방법입니다. 이 방법은 다른 측정 방법에 비해 정확도가 높고, 측정이 간단하며, 측정 장비의 정확도에 크게 의존하지 않기 때문에 이론적으로 가장 좋은 진원도 측정 방법입니다. 지름법은 진원에서 두 지점까지의 거리를 측정하는 방법이며, 점법과 2 점법은 진원과 두 지점 사이의 각도를 측정하는 방법입니다.
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17. 각도의 측정에서 1 라디안(radian)은 약 몇 도(°) 인가?

  1. 114.192°
  2. 94.694°
  3. 67.257°
  4. 57.296°
(정답률: 80%)
  • 1 라디안은 약 57.296°이다. 이는 원주의 길이와 반지름의 길이가 같은 원에서 반지름의 길이와 원주의 길이가 같은 부채꼴의 중심각이 1 라디안일 때 부채꼴의 호의 길이가 반지름의 길이와 같기 때문이다. 이를 수식으로 나타내면, 1 라디안 = (180/π)° ≈ 57.296°이다.
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18. 게이지블록의 일반적인 특징에 관한 설명으로 옳지 않은 것으?

  1. 광파에 의하여 그 길이를 측정할 수 있다.
  2. 다른 도구가 필요치 않고 직접적으로 길이를 측정할 수 있다.
  3. 측정면이 서로 밀착하는 특성을 가지고 있다.
  4. 표시하는 길이의 정도가 아주 높다.
(정답률: 71%)
  • "광파에 의하여 그 길이를 측정할 수 있다."는 게이지블록의 일반적인 특징 중 하나이지만, "다른 도구가 필요치 않고 직접적으로 길이를 측정할 수 있다."는 옳은 설명입니다. 게이지블록은 자체적으로 측정면이 있어 다른 도구 없이도 직접적으로 길이를 측정할 수 있습니다.
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19. 다음 중 3차원 측정기에서 축의 이동 마찰을 최소화하고, 각 축의 운동 정밀도를 향상시키기 위해 주로 사용되고 있는 베어링은?

  1. 오일리스 베어링
  2. 니들 베어링
  3. 워터 베어링
  4. 정압 공기베어링
(정답률: 69%)
  • 정압 공기베어링은 공기를 이용하여 축과 베어링 사이의 마찰을 최소화하고, 축의 운동 정밀도를 향상시키는 베어링입니다. 이는 오일리스 베어링과 달리 윤활유가 필요하지 않아 윤활유 오염으로 인한 문제가 발생하지 않으며, 니들 베어링과 워터 베어링보다도 더 높은 정밀도를 보장합니다. 또한, 정압 공기베어링은 축의 이동에 따라 공기압을 일정하게 유지하여 축의 이동 마찰을 최소화하므로, 3차원 측정기와 같은 정밀한 기기에서 많이 사용됩니다.
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20. 표면거칠기에서 단면곡선의 최대높이에 해당하는 파라미터는?

  1. Pz, Rz, Wz
  2. Pa, Ra, Wa
  3. Pc, Rc, Wc
  4. Pp, Rp, Wp
(정답률: 83%)
  • 단면곡선의 최대높이는 표면거칠기 측정에서 Rz 값으로 나타납니다. 이 Rz 값은 파라미터 Pz와 Wz와 함께 사용되어 표면의 거칠기를 정량화합니다. Pz는 측정된 프로파일의 중심선과 평면 사이의 거리를 나타내며, Wz는 프로파일의 폭을 나타냅니다. 따라서, 단면곡선의 최대높이를 나타내는 파라미터는 "Pz, Rz, Wz"입니다.
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2과목: 재료시험법

21. 비틀림시험에서 가로탄성계수 G는 세로탄성계수 E와 프아송 비 ｕ와의 사이에 어떤 식이 성립하는가?

  3. G=2E(1+μ)
(정답률: 72%)
  • 비틀림시험에서 가로탄성계수 G는 세로탄성계수 E와 프아송 비 u와의 사이에 G=E/(2(1+u))라는 식이 성립한다. 이 식은 세로탄성계수와 프아송 비를 이용하여 가로탄성계수를 구하는 공식으로, 이 식을 이용하면 세로탄성계수와 프아송 비가 주어졌을 때 가로탄성계수를 구할 수 있다. 따라서 정답은 ""이다.
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22. 인장시험기에서 연성파괴(ductile fracture)에 관한 설명에 해당하지 않는 것은?

  1. 금속이 상담한 에너지를 소비하면서 서서히 찢어짐(tearing)에 의하여 파단이 일어난다.
  2. 인장에서 연성파괴는 네킹(necking)이라는 단면적의 국부적인 감소에 의하여 진행한다.
  3. 연성균열의 경우 그 선단이 파괴의 개시점을 향하는 쉐브론 형태(chevron pattern)로 관찰되는 경우가 많다.
  4. 파괴의 형상은 소위 컵 앤드 콘(cup and cone)형으로 나타난다.
(정답률: 68%)
  • "연성균열의 경우 그 선단이 파괴의 개시점을 향하는 쉐브론 형태(chevron pattern)로 관찰되는 경우가 많다."가 해당하지 않는다.

    연성파괴는 금속이 상당한 양의 에너지를 흡수하면서 서서히 찢어지는 형태로 일어난다. 이때, 금속의 단면적이 국부적으로 감소하는 네킹 현상이 일어나며, 이어서 선단이 발생하여 파단이 일어난다. 연성균열은 이 선단이 발생하는 과정에서 일어나는 균열로, 일반적으로 쉐브론 형태로 나타난다. 마지막으로, 연성파괴가 일어난 경우 파괴의 형상은 컵 앤드 콘 형태로 나타난다.
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23. 샤르피 충격시험기에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 장치가 비교적 작아서 취급하기 쉽다.
  2. 시편파괴에 요하는 에너지는 간단히 구할 수 있다.
  3. 시편을 설치할 때에는 시편의 노치부를 지지대의 중앙에 일치시키고 노치부의 정면을 정확히 때려야 한다.
  4. 지정 시험온도보다 기온차이가 클 경우 지정 시험온도의 액조에서 10분 이상 시편을 유지시킨 후 5초 이내에 시험을 시행하도록 한다.
(정답률: 58%)
  • "시편을 설치할 때에는 시편의 노치부를 지지대의 중앙에 일치시키고 노치부의 정면을 정확히 때려야 한다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것이다. 이유는 시편의 노치부가 지지대의 중앙에 일치하지 않으면 시편이 제대로 고정되지 않아 시험 결과에 영향을 미칠 수 있기 때문이다. 또한 노치부의 정면을 정확히 때리는 것은 시편이 일정한 각도로 충격을 받도록 하기 위함이다.
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24. 대면각이 136°의 다이아몬드 피라미드형 압입자로 일정 하중으로 눌러 생긴 압입자국의 대각선의 길이를 이용하여 경도를 측정하는 시험기는?

  1. 쇼어 경도시험기
  2. 브리넬 경도시험기
  3. 로크웰 경도시험기
  4. 비커스 경도시험기
(정답률: 76%)
  • 비커스 경도시험기는 대면각이 136°인 다이아몬드 피라미드형 압입자를 사용하여 시료의 경도를 측정하는 시험기입니다. 이 압입자를 이용하여 일정한 하중을 가하여 시료에 압력을 가하고, 이로 인해 생긴 압입자국의 대각선 길이를 측정하여 경도를 계산합니다. 따라서 이 시험기가 정답입니다.
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25. 크리프 한도(creep limit)의 이론적인 정외를 옳게 설명한 것은?

  1. 특정 온도, 특정 응력에서 크리프 속도가 0(zero)이 되는 시간을 말한다.
  2. 특정 온도에서 어떤 시간 후에 크리프 속도가 0(zero)이 되는 응력을 말한다.
  3. 특정 온도, 특정 응력에서 크리프 속도가 처음 크리프 속도의 10%이하로 되는 응력을 말한다.
  4. 특정 온도에서 어떤 시간 후에 크리프 속도가 처음 크리프 속도의 10%이하로 되는 응력을 말한다.
(정답률: 71%)
  • 크리프 한도는 "특정 온도에서 어떤 시간 후에 크리프 속도가 0(zero)이 되는 응력을 말한다." 이다. 즉, 일정한 온도와 응력에서 재료가 얼마나 오래 변형될 수 있는지를 나타내는 지표이다.
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26. 로크웰 경도시험 중 시험편에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 제품이나 재료 규격에서 달리 규정하지 않는 한 시험은 표면이 편평해야 한다.
  2. 산화물이나 이물질 특히 윤활제가 완전히 제거된 시험면에서 해야 한다.
  3. 시험편 준비과정에서 열이나 냉간가공에 의한 표면 경도의 변화가 되도록 생기지 않도록 해야 하며, 누르개 자국의 깊이가 깊을수록 이 영향이 커지므로 특히 주의해야 한다.
  4. 시험편의 최소 두께는 원추형 누르개로 시험할 경우는 누르개 자국 깊이의 10배 이상, 구형 누르개로 시험할 경우는 15배 이상이 되어야 한다.
(정답률: 66%)
  • "시험편 준비과정에서 열이나 냉간가공에 의한 표면 경도의 변화가 되도록 생기지 않도록 해야 하며, 누르개 자국의 깊이가 깊을수록 이 영향이 커지므로 특히 주의해야 한다."이 설명은 올바르다. 시험편의 표면 경도는 시험 결과에 영향을 미치기 때문에 시험편을 준비할 때 표면 처리에 주의해야 한다. 또한 누르개 자국의 깊이가 깊을수록 시험 결과에 영향을 미치기 때문에 이에 대해서도 특히 주의해야 한다.
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27. 다음 시험 항목 중 동적하중이 가해지는 시험에 해당되는 것은?

  1. 인장시험
  2. 피로시험
  3. 크리프시험
  4. 비틀림시험
(정답률: 72%)
  • 정답: 피로시험

    피로시험은 반복적인 하중이 가해지는 동적 시험으로, 재료나 부품의 피로 파괴 특성을 평가하는 시험입니다. 이 시험에서는 일정한 주파수와 크기의 하중을 일정한 주기로 가해하여 재료나 부품의 내구성을 평가합니다. 따라서 동적하중이 가해지는 시험에 해당됩니다. 인장시험은 정적하중이 가해지는 시험, 크리프시험은 주기적인 하중이 가해지는 시험, 비틀림시험은 회전하면서 가해지는 하중이 가해지는 시험입니다.
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28. 자분검사시험에서 그림과 같이 시험품의 구멍 등에 철심을 통해 놓고 그 철심에 교류 자속을 흘림으로써 시험품 구멍 주변에 유도 전류를 발생시켜 그 전류가 만드는 자장에 의해서 시험품을 자화시키는 방법은?

  1. 축통전법
  2. 극간법
  3. 코일법
  4. 자속관통법
(정답률: 75%)
  • 자분검사시험에서는 시험품 구멍 주변에 유도 전류를 발생시켜 자장을 만들어 시험품을 자화시키는데, 이때 사용되는 방법이 자속관통법입니다. 이 방법은 철심을 통해 교류 자속을 흘려 시험품 구멍 주변에 유도 전류를 발생시키는 것으로, 자속이 시험품을 관통하여 자화시키는 방법입니다. 따라서 정답은 "자속관통법"입니다.
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29. 비틀림시험에서 비틀림 모멘트를 측정하는 방법이 아닌 것은?

  1. 펜듈럼식
  2. 유압식
  3. 레버식
  4. 탄성식
(정답률: 52%)
  • 비틀림시험에서 비틀림 모멘트를 측정하는 방법 중 유압식은 존재하지 않습니다. 펜듈럼식은 비틀림 모멘트에 의해 발생하는 각도 변화를 측정하는 방법이며, 레버식은 비틀림 모멘트를 레버 움직임으로 변환하여 측정하는 방법입니다. 탄성식은 비틀림 모멘트에 의해 발생하는 변형을 측정하는 방법입니다. 하지만 유압식은 비틀림 모멘트를 측정하는 방법으로는 사용되지 않습니다.
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30. 지름 30mm, 길이 1m인 연강의 한 끝을 고정하는 다른 끝에 490Nㆍm의 비틀림 토크가 작용할 때 이 봉에 생기는 최대 전단응력은 몇 MPa 인가?

  1. 9.3
  2. 92. 4
  3. 18.2
  4. 183. 5
(정답률: 55%)
  • 먼저, 연강의 전단탄성계수(G)는 80GPa이다.

    비틀림 토크(T)는 T = (π/16) * τ_max * d^3 이다. 여기서 τ_max는 최대 전단응력, d는 지름이다.

    따라서, τ_max = (16/π) * T / d^3 이다.

    주어진 값에 대입하면,

    τ_max = (16/π) * 490 / (0.03)^3 = 92.4 MPa

    따라서, 이 봉에 생기는 최대 전단응력은 92.4 MPa이다.
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31. 기계재료 시험에서 표점거리가 50mm의 재료를 인장시험하여 전단 후 표점거리가 60mm가 된 재료의 연신율은 몇 %인가?

  1. 17%
  2. 20%
  3. 83%
  4. 120%
(정답률: 77%)
  • 표점거리는 인장 시에 재료가 얼마나 늘어나는지를 나타내는 지표입니다. 따라서 표점거리가 50mm에서 60mm로 증가한 것은 재료가 인장에 의해 10mm만큼 늘어났다는 것을 의미합니다.

    연신율은 재료가 인장에 의해 늘어난 길이를 원래 길이로 나눈 값에 100을 곱한 것입니다. 따라서 연신율은 (10mm / 50mm) x 100 = 20%가 됩니다.

    따라서 정답은 "20%"입니다.
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32. 충격시험을 충격 하중의 횟수와 충격 하중이 작용하는 방식에 따라 분류할 때 충격 하중의 횟수에 따라 분류되는 시험은?

  1. 충격 압축시험
  2. 충격 굽힘시험
  3. 충격 비틀림시험
  4. 단일 충격시험
(정답률: 72%)
  • 단일 충격시험은 하나의 충격 하중을 가하는 시험으로, 충격 하중의 횟수에 따라 분류되는 충격시험이 아니라 하나의 충격 하중만을 가하는 시험으로 분류됩니다. 따라서 "단일 충격시험"이 정답입니다.
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33. 재료의 인성(toughness)과 취성(brittleness)을 모두 평가하기에 가장 적당한 시험법은?

  1. 인장시험
  2. 경도시험
  3. 내마모시험
  4. 충격시험
(정답률: 79%)
  • 충격시험은 재료의 인성과 취성을 모두 평가할 수 있는 시험법입니다. 이 시험법은 재료에 일정한 에너지를 가해 충격을 가하는 것으로, 재료가 얼마나 큰 충격을 받아도 파괴되지 않고 유연하게 변형할 수 있는지를 측정합니다. 따라서 인성과 취성을 모두 평가할 수 있어 가장 적당한 시험법입니다. 인장시험은 재료의 인성을 평가하고, 경도시험은 재료의 단단함을 평가하며, 내마모시험은 재료의 내구성을 평가합니다.
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34. 브리넬 경도시험기의 특징에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 시편 윗면의 상태에 의하여 측정치에 큰 오차가 발생하지 않는다.
  2. 측정시간이 비교적 짧다.
  3. 커다란 압입자국을 얻을 수 있으므로 불균일한 재료의 평균적인 경도값은 측정할 수 있다.
  4. 간단한 장치로 현장에서 쉽게 경도를 측정할 수 있다.
(정답률: 50%)
  • "시편 윗면의 상태에 의하여 측정치에 큰 오차가 발생하지 않는다."가 틀린 설명입니다. 실제로는 시편 윗면의 상태가 경도 측정치에 큰 영향을 미치기 때문에, 시편 윗면을 깨끗하게 다듬어야 정확한 측정이 가능합니다. 측정시간이 비교적 짧은 이유는, 브리넬 경도시험기가 간단하고 빠르게 측정이 가능한 장비이기 때문입니다.
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35. 경도시험을 시험하는 방법에 따라 크게 3가지로 분류하는데 이에 속하지 않는 것은?

  1. 압입 경도시험
  2. 굽힘 압축경도시험
  3. 반발 경도시험
  4. 긋기 경도시험
(정답률: 66%)
  • 굽힘 압축경도시험은 경도시험 중 하나로, 시편을 굽히거나 압축하여 그에 따른 변형량을 측정하여 경도를 측정하는 방법이다. 따라서 이 방법은 경도시험을 시험하는 방법 중 하나이며, 주어진 보기 중에는 모두 경도시험을 시험하는 방법들이 포함되어 있기 때문에 굽힘 압축경도시험은 속하지 않는다.
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36. 마모의 형태 중 주로 기어 또는 베어링에서 주로 발생하는 마모 형태는?

  1. 응착마모(adhesive wear)
  2. 연삭마모(abrasive wear)
  3. 피로마모(fatigue wear)
  4. 부식마모(corrosion wear)
(정답률: 65%)
  • 기어나 베어링과 같은 부품은 반복적인 하중에 노출되어 피로균열(fatigue crack)이 발생할 수 있습니다. 이러한 피로균열은 시간이 지남에 따라 확대되어 부품의 파손으로 이어질 수 있습니다. 이러한 현상을 피로마모(fatigue wear)이라고 합니다.
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37. 초음파검사시험의 방법 중 공기 중에서 초음파 펄스를 한쪽 면에서 입사시키고, 타 단면 및 내부r55 부터의 반사파를 동일면상의 탐촉 아서 발생하는 전압 펄스를 브라운관상에서 관찰하는 방법은?

  1. 투과법
  2. 공진법
  3. 펄스 반사법
  4. 수침 탐사법
(정답률: 75%)
  • 초음파를 한쪽 면에서 발생시켜 내부를 탐사하는 방법 중에서, 반사된 초음파를 다시 탐촉자로 받아들여 전압 펄스로 변환하여 브라운관상에서 관찰하는 방법을 펄스 반사법이라고 합니다. 따라서 정답은 "펄스 반사법"입니다.
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38. 재료를 완전한 탄성체로 생각할 때 노치부분에 생긴 최대 응력을 σmax라 하고, 노치가 없을 때의 응력을 σn이라 할 때 이 비 를 응력집중계수라고 한다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 응력집중계수는 노치의 형상이나 재료의 종류와 관계가 없다.
  2. 응력집중계수는 노치의 형상에 따라 결정되며 재료의 종류와는 관계가 없다.
  3. 응력집중계수는 재료의 종류에 따라 결정되며 노치의 형상과는 관계없다.
  4. 응력집중계수는 노치의 형상과 재료의 종류에 따라 결정된다.
(정답률: 53%)
  • 정답은 "응력집중계수는 노치의 형상에 따라 결정되며 재료의 종류와는 관계가 없다." 이다.

    응력집중계수는 노치의 형상에 따라 결정되는 값으로, 노치의 크기, 모양, 각도 등이 영향을 미친다. 따라서 재료의 종류와는 관계가 없다. 예를 들어, 같은 크기의 노치가 있는 두 개의 샘플이 있다면, 노치의 형상이 같다면 응력집중계수는 같은 값을 가지게 된다. 하지만 노치의 형상이 다르다면 응력집중계수는 다른 값을 가지게 된다.
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39. 가한 하중을 시편이 변형한 후의 실제 단면적으로 나눈 값을 무엇이라고 하는가?

  1. 진응력(true stress)
  2. 공칭응력(nominal stress)
  3. 1차 응력(primary stress)
  4. 잔류응력(residuel stress)
(정답률: 67%)
  • 진응력(true stress)은 시편이 변형한 후의 실제 단면적으로 나눈 값으로, 시편의 실제 응력 상태를 나타내는 값이다. 반면에 공칭응력(nominal stress)은 시편의 초기 단면적으로 나눈 값으로, 시편의 크기나 형상 등과 같은 외부적인 요인에 의해 영향을 받는 값이다. 따라서, 시편의 실제 응력 상태를 정확히 파악하기 위해서는 진응력(true stress)을 사용해야 한다. 1차 응력(primary stress)은 시편에 가해지는 외부 하중에 의해 발생하는 응력이고, 잔류응력(residual stress)은 시편의 가공 과정에서 발생하는 응력이다.
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40. 굽힘장치에서 재료의 단면2차모멘트(I)가 200cm4인 연강 시편을 2개의 받침대에 올려놓고 두 받침대의 정중앙에 하중을 7.8KN로부터 11.8KN로 증가시킨 결과 중앙부 최대처짐량은 0.017cm만큼 변화하였다. 이 재료의 세로탄성계수는 몇 N/cm2인가? (단, 받침대간의 거리는 100cm2이다.)

  1. 24.5×106
  2. 2.45×106
  3. 49.0×106
  4. 4.9×106
(정답률: 42%)
  • 최대처짐량은 다음과 같이 구할 수 있다.

    δ = (5/384) × (P × L3) / (E × I)

    여기서 P는 하중, L은 받침대간의 거리, E는 세로탄성계수, I는 단면2차모멘트이다.

    두 경우의 최대처짐량을 이용하여 다음과 같은 식을 세울 수 있다.

    (5/384) × (7.8 × 1003) / (E × 200) = δ1

    (5/384) × (11.8 × 1003) / (E × 200) = δ2

    두 식을 나누면 다음과 같다.

    δ2 / δ1 = (11.8 / 7.8) 3

    δ2 = δ1 × (11.8 / 7.8) 3

    0.017 = δ2 - δ1 = δ1 × [(11.8 / 7.8) 3 - 1]

    따라서,

    δ1 = 0.017 / [(11.8 / 7.8) 3 - 1] = 0.000123m = 0.0123cm

    이제 첫 번째 식에서 E를 구할 수 있다.

    E = (5/384) × (7.8 × 1003) / (δ1 × I) = 24.5×106 N/cm2

    따라서 정답은 "24.5×106"이다.
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3과목: 도면해독

41. 길이 치수 기입에서 사각형 안에 표시된 50이란 치수는 무엇을 위미하는가?

  1. 한 변의 길이가 50mm인 정사각형이다.
  2. 길이 50mm에 대하여 일반 공차가 적용된다.
  3. 길이가 이론적으로 정확하게 50mm이다.
  4. 참고치수가 50mm이다.
(정답률: 80%)
  • 사각형 안에 표시된 50은 "한 변의 길이가 50mm인 정사각형이다."라는 문장에서 나온 치수이므로, 이 치수는 사각형의 한 변의 길이를 나타낸다. 따라서 "길이가 이론적으로 정확하게 50mm이다."가 정답이다.
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42. 그림에서 홈 부위의 실체 치수가 37.9로 측정되었을 경우 이 부분에 허용되는 직각도 공차는 얼마인가?

  1. 0.2
  2. 0.3
  3. 0.4
  4. 0.5
(정답률: 67%)
  • 홈 부위의 실체 치수가 37.9일 때, 직각도 공차를 구하기 위해서는 그림에서 주어진 직각의 크기를 알아야 한다. 그림에서 직각의 크기는 90도로 주어졌으므로, 이 값을 기준으로 직각도 공차를 구할 수 있다.

    직각도 공차는 일반적으로 1분(1/60) 혹은 1초(1/3600) 단위로 표시된다. 따라서, 0.4의 의미는 1분 단위로 표시된 직각도 공차를 의미한다.

    그림에서 주어진 직각의 크기가 90도이므로, 1분 단위로 표시된 직각도 공차는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    1분 = 90도 ÷ 60 = 1.5도

    따라서, 홈 부위의 실체 치수에 대한 직각도 공차는 1분 단위로 0.4이며, 이는 1.5도 × 0.4 = 0.6도에 해당한다. 즉, 홈 부위의 실체 치수는 37.9 ± 0.6도의 범위 내에서 허용된다.

    따라서, 정답은 "0.4"이다.
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43. 도면의 종류 중 판금 작업시 주로 이용되는 도면으로 대상물을 구성하는 면을 평면으로 펴서 나타낸 도면을 무엇이라고 하는가?

  1. 스케치도
  2. 투상도
  3. 확산도
  4. 전개도
(정답률: 81%)
  • 판금 작업시 대상물을 구성하는 면을 평면으로 펴서 나타내는 도면을 전개도라고 한다. 이는 판금 작업시 각 부품의 형태와 크기를 정확하게 파악할 수 있도록 도와주기 때문이다. 스케치도는 대상물의 개략적인 모양을 나타내는 도면이며, 투상도는 대상물을 3차원적으로 나타내는 도면이다. 확산도는 대상물의 표면을 확대하여 나타내는 도면이다.
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44. 다음에서 나타낸 선의 종류 중 “가공 전 또는 가공후의 모양을 표시하는 선”으로 사용되는 선은?

  1. 숨은선
  2. 파단선
  3. 외형선
  4. 가상선
(정답률: 76%)
  • 가공 전 또는 가공 후의 모양을 표시하는 선은 실제로 존재하지 않는 선으로, 따라서 가상선으로 표시됩니다.
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45. 어떤 축의 진직도 공차가 ø0.01/100으로 도시되어 있다. 이 축의 전체 길이가 400mm이면, 축 전체길이에 대한 진직도 오차는 최대 몇 mm까지 되는가?

  1. 0.04
  2. 0.08
  3. 0.16
  4. 0.32
(정답률: 52%)
  • 진직도 공차가 ø0.01/100이므로, 전체 길이 400mm에서의 진직도 오차는 400mm x 0.01/100 = 0.04mm이다. 그러나 이는 한 지점에서의 오차이므로, 전체 길이에 대한 오차를 구하기 위해서는 이 값을 400으로 나누어야 한다. 따라서, 전체 길이에 대한 진직도 오차는 0.04mm / 400mm = 0.0001이다. 이 값을 다시 전체 길이 400mm에 곱하면, 최대 오차는 0.0001 x 400mm = 0.04mm이 된다. 그러나 문제에서는 답이 mm 단위로 주어져 있으므로, 소수점 둘째자리에서 반올림하여 0.16mm이 된다. 따라서, 정답은 "0.16"이다.
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46. 기하 공차에서 평행도가 전체 면에 대한 공차가 0.08이고, 지정길이 100에 대한 공차가 0.01일 때 바르게 표시된 것은?

(정답률: 72%)
  • 정답은 ""이다.

    평행도가 전체 면에 대한 공차가 0.08이므로, 지정길이 100에 대한 공차는 0.08/100 = 0.0008이다. 따라서, 지정길이 100에 대한 공차가 0.01보다 작으므로 ""이 바르게 표시된 것이다.

    나머지 보기들은 지정길이 100에 대한 공차가 0.01보다 크므로 바르게 표시된 것이 아니다.
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47. 다음 도면에서 가공한 축의 지름이 ø50.03인 경우 허용되는 진직도 공차는 얼마인가?

  1. 0.03mm
  2. 0.05mm
  3. 0.07mm
  4. 0.10mm
(정답률: 61%)
  • 도면에서 가공한 축의 지름이 ø50.03이므로, 허용 오차 범위는 ø50.03 ± x mm 이다. 여기서 x는 진직도 공차를 의미한다.

    진직도 공차는 일반적으로 지름의 1/1000 이하로 설정되며, 이 경우에는 0.03mm, 0.05mm, 0.07mm, 0.10mm 중 하나일 수 있다.

    하지만, 이 문제에서는 허용 오차 범위가 ø50.03 ± x mm 이므로, 진직도 공차 x는 ø50.03에서 가장 멀리 떨어진 값인 0.07mm이 된다. 따라서 정답은 "0.07mm"이다.
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48. 헐거운 끼워맞춤에서 구멍의 최대 허용치수와 축의 최소 허용치수의 차이는?

  1. 최대 틈새
  2. 최소 틈새
  3. 최대 죔새
  4. 최소 죔새
(정답률: 76%)
  • 끼워맞춤에서 구멍의 최대 허용치수는 끼워지는 부품의 최대 크기를 결정하고, 축의 최소 허용치수는 끼워지는 부품의 최소 크기를 결정합니다. 따라서 끼워맞춤에서 구멍과 축의 차이가 가장 큰 값인 최대 틈새가 가장 중요한 값이 됩니다. 최소 틈새와 최대/최소 죔새는 끼워맞춤에서 부품이 올바르게 맞물리지 않을 때 발생하는 문제를 나타내는 값이므로, 최대 틈새가 가장 중요한 값입니다.
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49. 그림과 같이 대상물의 구멍, 키, 홈 등과 같이 한 부분의 모양을 도시하는 것으로 충분할 경우에 사용되는 투상도는?

  1. 보조 투상도
  2. 회전 투상도
  3. 국부 투상도
  4. 부분 투상도
(정답률: 69%)
  • 국부 투상도는 대상물의 일부분만을 도시하며, 그 부분의 모양을 충분히 표현할 수 있는 투상도이다. 따라서 이 문제에서 주어진 그림과 같이 대상물의 구멍, 키, 홈 등과 같이 한 부분의 모양을 도시하는 경우에 사용된다. 보조 투상도는 전체적인 모양을 파악하기 위해 부가적으로 사용되는 투상도이며, 회전 투상도는 대상물을 회전시켜서 다양한 각도에서의 모양을 도시하는 투상도이다. 부분 투상도는 대상물의 일부분을 도시하지만, 국부 투상도와 달리 그 부분의 모양을 충분히 표현하지 못할 경우에 사용된다. 따라서 이 문제에서 정답은 "국부 투상도"이다.
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50. 그림은 기하 공차에서 무엇을 나타내는 것인가?

  1. 동심도
  2. 원통도
  3. 진원도
  4. 위치도
(정답률: 85%)
  • 이 그림은 기하 공차에서 "위치도"를 나타냅니다. 위치도는 한 점에서 시작하여 다른 점으로 이동할 때, 그 점들의 위치 관계를 나타내는 도형입니다. 이 그림에서는 한 점에서 시작하여 일정한 간격으로 이동하면서 만들어진 원들이 위치도를 나타내고 있습니다.
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51. 기하공차의 분류 중 모양 공차에 해당되는 것은?

  1. 원주 흔들림 공차
  2. 원통도 공차
  3. 대칭도 공차
  4. 위치도 공차
(정답률: 73%)
  • 원통도 공차는 도면상에서 원통의 형태가 얼마나 정확하게 유지되는지를 나타내는 공차이다. 따라서 모양에 대한 공차에 해당된다. 원주 흔들림 공차는 원주의 일정한 간격을 유지하는지를 나타내는 위치 공차이고, 대칭도 공차는 도면상에서 대칭성을 유지하는지를 나타내는 공차이다. 위치도 공차는 부품이나 제품의 위치가 얼마나 정확하게 유지되는지를 나타내는 공차이다. 따라서 이 중에서 모양에 대한 공차에 해당되는 것은 원통도 공차이다.
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52. 등각투상법으로 그릴 경우 좌우의 각도(θ)는 얼마인가?

  1. 15°
  2. 30°
  3. 45°
  4. 60°
(정답률: 68%)
  • 등각삼각형의 성질에 따라, 좌우의 각도는 같으므로 θ = θ라고 할 수 있다. 또한, 삼각형 내각의 합은 180°이므로, 2θ + 60° = 180°이다. 이를 정리하면 2θ = 120°이 되고, 따라서 θ = 60°/2 = 30°이다. 따라서 정답은 "30°"이다.
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53. 탄소강 단강품의 재료 기호로 옳은 것은?

  1. STS 11
  2. SW-A
  3. GCD 350
  4. SF 390 A
(정답률: 54%)
  • SF 390 A은 탄소강 단강품의 재료 기호로 옳은 것입니다. SF는 재료의 종류를 나타내는 기호이며, 390은 인장강도를 나타내는 숫자이고, A는 열처리 상태를 나타내는 기호입니다. 따라서, SF 390 A는 인장강도가 390인 열처리된 탄소강 단강품을 의미합니다.
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54. 35±0.05로 표시된 공차의 위 치수허용차는?

  1. 0.05
  2. 0.1
  3. 35.05
  4. 34.95
(정답률: 63%)
  • 위치허용차는 공차의 절반으로 계산됩니다. 따라서 0.05는 35±0.05에서 공차의 절반인 위치허용차를 의미합니다. 다른 보기들은 35±0.05와 관련이 없는 값들이므로 정답은 "0.05"입니다.
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55. 다음과 같이 구멍과 축의 끼워 맞춤을 표기할 때 나타낸 치수 중 ø50H7의 공차가 일 때 ø50h7의 공차는 얼마가 되겠는가?

(정답률: 83%)
  • ø50H7의 공차가 IT7이므로, ø50h7의 공차는 IT7의 상한공차인 +16μm이 된다. 따라서, ø50h7의 공차는 가 된다.

    이유는 IT7은 규정된 공차 범위 내에서 가장 정밀한 공차 등급 중 하나이기 때문이다. 따라서, IT7의 상한공차인 +16μm을 ø50h7에 적용하면 가장 정밀한 공차 범위 내에서의 공차가 된다.
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56. KS 기하공차 중 자세 공차의 종류에 해당하는 것은?

  1. 진직도 공차
  2. 평행도 공차
  3. 평면도 공차
  4. 원통도 공차
(정답률: 66%)
  • 평행도 공차는 평면 상에서 두 직선이 평행한 경우, 그 두 직선 사이의 거리 차이를 의미합니다. 즉, 동일한 평면 상에서 서로 평행한 두 직선의 간격이 일정한 값으로 유지되는 것을 말합니다.
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57. 누수치수기입을 할 때 기점 기호로 옳은 것은?

  1. ○
  2. ●
  3. □
  4. ■
(정답률: 70%)
  • "○" 기호는 누수치수기입에서 기점을 나타내는 기호로 사용되며, 다른 기호들은 기점을 나타내는 기호로 사용되지 않습니다.
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58. 다음 도면을 보고 기하공차에 관련한 설명으로 틀린 것은?

  1. 온 흔들림 공차를 나타낸 것이다.
  2. 축직선 A-B로 원통 부분을 회전시켰을 때에 원통 표면위에 임의의 점에서 0.1mm의 규제값을 가진다.
  3. 60mm 전체길이에 대한 흔들림을 규제한 것이다.
  4. A와 B는 데이텀을 나타낸다.
(정답률: 76%)
  • 정답은 "60mm 전체길이에 대한 흔들림을 규제한 것이다." 이다.

    도면에서 보면, A와 B는 데이텀을 나타내고, 축직선 A-B로 원통 부분을 회전시켰을 때에 원통 표면위에 임의의 점에서 0.1mm의 규제값을 가지므로 "온 흔들림 공차를 나타낸 것이다." 라는 설명은 맞다.

    하지만, "60mm 전체길이에 대한 흔들림을 규제한 것이다." 라는 설명은 틀리다. 이 도면에서는 전체길이에 대한 규제값이 명시되어 있지 않기 때문이다.
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59. 다음 부품에서 동축도 규제형체의 지름이 20.0, 데이텀(A) 원통 지름이 40.0일 때 허용되는 동축도 허용 공차는?

  1. 0.20
  2. 0.40
  3. 0.60
  4. 0.10
(정답률: 59%)
  • 동축도 규제형체의 지름이 20.0이므로, 이 값에 허용 공차를 더하거나 빼도 규정된 지름 범위 내에 있어야 합니다. 따라서, 최대 허용 지름은 20.0 + 0.20 = 20.20이 되고, 최소 허용 지름은 20.0 - 0.20 = 19.80이 됩니다. 이에 따라, 동축도 허용 공차는 0.20이 됩니다.
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60. 다음 중 흔들림 공차에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 흔들림 공차는 데이텀이 필요 없는 공차다.
  2. 원주 흔들림 공차와 온 흔들림 공차가 있다.
  3. 온 흔들림을 규제하는 이중 화살표는 표면의 두 방향인 원형과 직선방향 모두에 적용됨을 의미한다.
  4. 흔들림 오차는 일반적으로 제품을 V블록이나 맨드릴(mandrel) 등에서 360° 회전시키면서 다이얼 인디 케이터를 표면에 접촉시켜 측정한다.
(정답률: 71%)
  • "흔들림 공차는 데이텀이 필요 없는 공차다."가 틀린 설명입니다. 흔들림 공차는 데이텀이 필요한 공차입니다. 데이텀은 측정 대상물을 고정시켜 측정하는 장치로, 흔들림 공차 측정 시에도 사용됩니다.
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4과목: 정밀가공학

61. 선반 작업에서 가늘고 길이가 긴 가공물 작업시 진동으로 인하여 정밀한 가공할 수 없을 때 사용하는 것은?

  1. 면판
  2. 돌리개
  3. 심봉
  4. 방진구
(정답률: 79%)
  • 선반 작업에서 가공물이 가늘고 길이가 길 때 진동으로 인해 정밀한 가공이 어려울 수 있습니다. 이때 사용하는 것은 방진구입니다. 방진구는 선반 작업 시 진동을 흡수하여 가공물의 안정성을 높여 정밀한 가공이 가능하도록 도와주는 역할을 합니다. 따라서 방진구가 정답입니다.
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62. 연삭작업에서 연삭력이 300N, 연산속도가 1000m/mim일 때 연삭동력은 약 몇 kW인가?

  1. 3.3
  2. 4.4
  3. 5.0
  4. 6.7
(정답률: 48%)
  • 연삭동력은 연삭력과 연산속도의 곱으로 구할 수 있다. 따라서,

    연삭동력 = 연삭력 × 연산속도 / 1000

    = 300 × 1000 / 1000

    = 300

    따라서, 연삭동력은 300W이다. 이를 kW로 변환하면 0.3kW가 된다. 따라서, 보기에서 정답이 "5.0"이 아니라, "0.3"이 되어야 한다.
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63. 액체 호닝(honing) 가공에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 연마제를 가공액과 함께 고속으로 분사하여 공작물 표면을 매끈하게 한다.
  2. 녹이나 흑피, 유지 등을 제거하는 세정(洗淨)작용도 한다.
  3. 기계 가공에서 생긴 지느러미(fin)를 절삭 제거하는 가공법이다.
  4. 피닝 효과가 있어서 가공물의 피로강도를 향상시킬 수 있다.
(정답률: 68%)
  • 액체 호닝(honing) 가공에 대한 설명 중 틀린 것은 없다. 액체 호닝은 연마제를 가공액과 함께 고속으로 분사하여 공작물 표면을 매끈하게 하고, 녹이나 흑피, 유지 등을 제거하는 세정 작용도 하며, 기계 가공에서 생긴 지느러미(fin)를 절삭 제거하는 가공법이다. 또한 피닝 효과가 있어서 가공물의 피로강도를 향상시킬 수 있다.
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64. 나사 연삭을 하기 위하여 숫돌을 나사 모양으로 만드는 작업과 가장 관계 깊은 용어는?

  1. 드레싱(Dressing)
  2. 글레이징(Glazing)
  3. 트루잉(Truing)
  4. 로딩(Loading)
(정답률: 61%)
  • 트루잉은 숫돌의 표면을 나사 모양으로 만들어 나사 연삭 작업을 수행하기 위한 작업입니다. 따라서 숫돌을 나사 모양으로 만드는 작업과 가장 관련이 깊습니다. 드레싱은 숫돌의 표면을 정교하게 다듬는 작업, 글레이징은 숫돌의 표면이 과도하게 닳아서 광택이 생기는 현상, 로딩은 숫돌의 표면에 연마된 물질이 쌓이는 현상을 말합니다.
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65. 슈퍼피니싱(super finishing) 가공에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 입도가 작고 연한 숫돌에 적은 압력으로 가압하면서 가공물에는 이송과 동시에 숫돌에 진동을 주어 표면 거칠기를 향상시키는 가공이다.
  2. 숫돌 절삭날의 자생작용이 크고 단시간에 비교적 평활한 면을 만들 수 있다.
  3. 철강 종류에는 GC 계열 숫돌을, 주철 종류에는 WA계열 숫돌이 가공에 좋을 것으로 알려져 있다.
  4. 가공액은 석유나 경유를 주성분으로 하여 기계유를 첨가하여 사용한다.
(정답률: 66%)
  • 정답은 없습니다. 모든 보기가 슈퍼피니싱(super finishing) 가공에 대한 설명으로 올바르기 때문입니다.
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66. 절삭면적을 표시하는 식으로 옳은 것은?

  1. 절삭속도×절삭 깊이
  2. 절삭속도×이송
  3. 절삭속도×절삭 깊이×칩 단면적
  4. 이송×절삭 깊이
(정답률: 70%)
  • 절삭면적은 절삭 과정에서 잘려진 칩의 단면적을 의미합니다. 이를 계산하기 위해서는 절삭속도와 절삭 깊이, 그리고 이송 속도가 모두 고려되어야 합니다. 따라서 옳은 식은 "이송×절삭 깊이"입니다. 절삭속도는 칩의 형태와 속도에 영향을 미치지만, 절삭 깊이와 이송 속도는 칩의 크기와 형태에 직접적인 영향을 미치기 때문입니다. 따라서 이 두 가지 요소를 곱한 값이 절삭면적을 나타내는 가장 정확한 식입니다.
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67. 정밀 보링머신에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 표면거칠기가 작은 우수한 내면을 얻는데 주로 사용된다.
  2. 포신과 같은 구멍이 큰 가공에 적합하다.
  3. 다이아몬드 또는 초경합금을 절삭공구재료로 사용한다.
  4. 고속 회전 및 정밀한 이송기구를 갖추고 있다.
(정답률: 63%)
  • "포신과 같은 구멍이 큰 가공에 적합하다."가 틀린 설명이다. 정밀 보링머신은 포신과 같은 작은 구멍을 가공하는 데 적합하며, 큰 구멍을 가공하는 데는 적합하지 않다. 이는 정밀 보링머신이 작은 구멍을 가공하는 데 필요한 고속 회전 및 정밀한 이송기구를 갖추고 있기 때문이다.
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68. 방전 가공시 전극 재료로 적합하지 않은 것은?

  1. 구리
  2. 스트론튬
  3. 흑연
  4. 세라믹
(정답률: 65%)
  • 세라믹은 전기전도성이 낮아 전극 재료로 적합하지 않습니다.
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69. 다음 중 일반적으로 밀링 머신에서 할 수 있는 작업으로 볼 수 없는 것은?

  1. 총형 가공
  2. 윤곽 가공
  3. 기어 가공
  4. 널링 가공
(정답률: 62%)
  • 널링 가공은 밀링 머신에서 회전하는 작업물을 고정하고, 회전하는 공구를 이용하여 내부 공작물을 가공하는 작업이므로 일반적으로 밀링 머신에서 할 수 있는 작업으로 볼 수 없습니다.
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70. 전해연마의 특징에 관한 설명으로 잘못된 것은?

  1. 가공면에는 방향성이 없다.
  2. 복잡한 형상의 공작물에 대해서도 가공이 가능하다.
  3. 주철에 대해서도 광택 있는 가공면을 얻을 수 있다.
  4. 전기도금의 반대 현상을 이용한 가공이다.
(정답률: 52%)
  • "주철에 대해서도 광택 있는 가공면을 얻을 수 있다."가 잘못된 설명이다. 전해연마는 전기도금의 반대 현상을 이용한 가공 방법으로, 금속 표면에 전해질 때 금속 이온들이 표면의 결함이나 울퉁불퉁한 부분에 우선적으로 축적되어 광택 있는 가공면을 만들어낸다. 하지만 주철은 탄소 함량이 높아 결함이 많고 울퉁불퉁한 부분이 많아 전해연마로는 광택 있는 가공면을 얻기 어렵다.
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71. 일반적인 밀링 머신에서 단식 분할법으로 원주를 8등분으로 분할하고자 할 때 분할 크랭크는 몇 회전씩 회전시켜 가공하면 되는가?

  1. 4회전
  2. 5회전
  3. 6회전
  4. 8회전
(정답률: 68%)
  • 원주를 8등분으로 분할하려면 8개의 등분점이 필요하므로, 분할 크랭크를 360도/8 = 45도씩 회전시켜야 한다. 따라서, 360도를 45도로 나눈 값인 8회전이 가능하지만, 단식 분할법을 사용하므로 분할 크랭크를 45도씩 회전시키면서 8개의 등분점을 찍을 때, 마지막 등분점을 찍은 후에도 크랭크가 45도만큼 회전한 상태이므로, 실제로는 7번 회전한 후에도 8개의 등분점을 모두 찍을 수 있다. 따라서, 답은 7번 회전이 아닌 5번 회전이 된다.
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72. 밀링가공에서 커터의 지름이 100mm, 커터의 날수가 6개인 정면 밀링커터로 길이 400mm의 공작물을 절삭할 때 가공시간은 약 몇 분(min)인가? (단, 절삭속도는 100m/min, 날 1개당 이송은 0.1mm이다.)

  1. 1.6분
  2. 2.6분
  3. 3.2분
  4. 5.4분
(정답률: 47%)
  • 공작물의 길이가 400mm 이므로, 커터가 한 번에 절삭할 수 있는 길이는 100mm(커터 지름) - 10mm(6개의 날이 차지하는 공간) = 90mm 이다. 따라서, 전체 가공에 필요한 이동 횟수는 400mm / 90mm = 4.44회 이다. 이동 횟수가 소수점이므로, 반올림하여 5회로 계산한다.

    한 번의 이동에 걸리는 시간은 이송 거리(0.1mm) / 절삭속도(100m/min) = 0.000001분 이다. 따라서, 전체 가공에 필요한 시간은 5회의 이동 횟수 x 한 번의 이동에 걸리는 시간 = 5 x 0.000001분 = 0.000005분 이다. 이를 분 단위로 환산하면, 0.000005분 x 60 = 0.0003분 이다. 따라서, 전체 가공에 필요한 시간은 0.0003분 x 5 = 0.0015분 이다. 이를 반올림하여 0.002분으로 계산한다.

    따라서, 가공시간은 0.002분 x 1.3(커터 회전수) = 0.0026분 = 2.6분 이다.
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73. 밀링 머신으로 가공할 때 단위시간에 절삭되는 칩의 체적(cm3/min)을 구하는 일반적인 식은? (단, b:정삭 폭(mm), t:절삭 깊이(mm)이고, f:분당 이송(mm/min)이다.)

(정답률: 70%)
  • 단위시간에 절삭되는 칩의 체적은 다음과 같은 식으로 구할 수 있다.

    체적 = b x t x f

    여기서 b는 정삭 폭, t는 절삭 깊이, f는 분당 이송이다. 따라서 보기 중에서 체적을 구하는 식인 ""이 정답이다.
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74. 다음 중 선반의 연동척에 대한 일반적인 설명으로 옳은 것은?

  1. 조(jaw)가 각자 움직이며 중심 잡는데 시간이 걸린다.
  2. 사용 후에는 가공물에 잔류 자기가 남아있을 수 있다.
  3. 스크롤(scroll) 척 이라고도 하며 조임이 약한 편이다.
  4. 편심가공 시에 편리하며 가장 많이 사용되는 척이다.
(정답률: 61%)
  • 선반의 연동척은 가공물을 고정시키는 역할을 하며, 스크롤(scroll) 척은 조임이 약한 편이다. 이는 조가 각자 움직이며 중심을 잡는 데 시간이 걸리지 않고, 사용 후에는 가공물에 잔류 자기가 남아있을 가능성이 적기 때문이다. 따라서 편심가공 시에 편리하며 가장 많이 사용되는 척이다.
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75. 센터리스 연삭작업에서 연삭숫돌 지름이 500mm, 조정숫돌(regulating wheel)의 지름이 300mm일 때, 숫돌축이 5°의 경사를 이루고 있다. 연삭숫돌의 회전수가 250rpm이고 조정숫돌의 회전수는 200rpm인 경우 이송속도는?

  1. 16.42m/min
  2. 12.63m/min
  3. 15.24m/min
  4. 18.15m/min
(정답률: 46%)
  • 센터리스 연삭작업에서 이송속도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    이송속도 = (연삭숫돌 지름 - 조정숫돌 지름) × 연삭숫돌 회전수 ÷ (60 × tan(숫돌축 경사각) × π)

    여기서 연삭숫돌 지름은 500mm, 조정숫돌 지름은 300mm, 연삭숫돌 회전수는 250rpm, 조정숫돌 회전수는 200rpm, 숫돌축 경사각은 5°이므로,

    이송속도 = (500 - 300) × 250 ÷ (60 × tan(5°) × π) = 16.42m/min

    따라서 정답은 "16.42m/min"이다.
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76. 전통적인 연삭작업은 재료제거율이 낮은 편이나 연삭 깊이를 깊게 하고 이송속도를 작게 함으로써 재료 제거율을 대폭으로 높인 연삭작업을 무엇이라 하는가?

  1. 플런지 연삭
  2. 트래버스 연삭
  3. 센터리스 연삭
  4. 크리프 피드 연삭
(정답률: 42%)
  • 크리프 피드 연삭은 연삭 깊이를 깊게 하고 이송속도를 작게 함으로써 재료 제거율을 대폭으로 높인 연삭작업이다. 따라서 전통적인 연삭작업보다 더욱 효율적인 재료 제거가 가능하다.
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77. 선반에서 각도가 크고, 길이가 짧은 테이퍼 가공을 할 때 가장 적합한 방법은?

  1. 복식 공구대를 이용한다.
  2. 심압축을 편위시킨다.
  3. 백기어를 사용한다.
  4. 모방 가공 장치를 사용한다.
(정답률: 55%)
  • 복식 공구대는 회전축과 이동축이 동시에 작동하여 다양한 각도와 길이의 테이퍼 가공이 가능하다. 따라서 선반에서 각도가 크고, 길이가 짧은 테이퍼 가공을 할 때 가장 적합한 방법이다.
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78. 절삭 가공시 절삭온도의 측정방법으로 거리가 먼 것은?

  1. 칩(chip)의 형태에 의한 방법
  2. 삽입된 열전대에 의한 방법
  3. 칼로리미터에 의한 방법
  4. 복사고온계에 의한 방법
(정답률: 65%)
  • 칩(chip)의 형태에 의한 방법은 절삭 과정에서 발생하는 열을 칩 형태의 센서로 측정하는 방법이다. 이 방법은 측정 거리가 다른 방법들에 비해 매우 가깝기 때문에 높은 정확도를 보장한다. 또한, 칩 형태의 센서를 사용하기 때문에 측정장비의 크기가 작아 이식성이 용이하다는 장점이 있다.
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79. 절삭속도를 증가시키면서 공구수명을 시험하였더니 절삭속도가 62m/mim일 때 공구수명은 120min, 절삭속도가 100m/min일 때 공구수명은 18min이었다. Taylor 공구수명식(VTn=C)의 공구수명상수 C값은 약 얼마인가? (단, 다른 조건은 일정함)

  1. 107
  2. 207
  3. 307
  4. 407
(정답률: 54%)
  • Taylor 공구수명식(VTn=C)에서 V는 절삭속도, T는 공구수명, n은 상수이다. 이 문제에서는 다른 조건은 일정하므로 n은 고정된 값이다. 따라서 두 가지 경우의 수명식을 이용하여 C값을 구할 수 있다.

    첫 번째 경우: VTn=C (절삭속도가 62m/min일 때)
    120 = 62nC

    두 번째 경우: VTn=C (절삭속도가 100m/min일 때)
    18 = 100nC

    이 두 식을 나누면 다음과 같다.

    120/18 = (62/100)n

    6.67 = 0.62n

    n = log0.626.67

    n ≈ 4.04

    따라서, VT4.04=C 이므로, 절삭속도가 62m/min일 때의 공구수명식을 이용하여 C값을 구하면 다음과 같다.

    120 = 624.04C

    C ≈ 207

    따라서, 정답은 "207"이다.
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80. 연삭숫돌 결합제의 구비조건이 아닌 것은?

  1. 입자 사이에 기공이 없어야 한다.
  2. 결합능력을 필요에 따라 조절할 수 있어야 한다.
  3. 고속회전에서도 파손되지 않아야 한다.
  4. 연삭액에 대하여 안전성이 있어야 한다.
(정답률: 60%)
  • 입자 사이에 기공이 없어야 한다는 것은 결합제의 입자들이 서로 밀착되어야 한다는 것을 의미합니다. 만약 입자 사이에 기공이 있다면 결합력이 약해지고, 연삭숫돌의 성능이 저하될 수 있습니다. 따라서 이는 연삭숫돌 결합제의 구비조건이 아닙니다.
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< 이전회차목록 다음회차 >