정밀측정산업기사 필기 기출문제복원 (2017-03-05)

정밀측정산업기사 2017-03-05 필기 기출문제 해설

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정밀측정산업기사
(2017-03-05 기출문제)

목록

1과목: 정밀계측

1. 측정에서 정확도와 정밀도에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 정확도의 양적인 표시법은 모표준편차이다.
  2. 정밀도는 측정값의 ‘흩어짐’이 작은 정도이다.
  3. 정확도는 참값에 대해 ‘한 쪽으로 치우침’이 작은 정도이다.
  4. 정확도의 원인은 계통적 오차이고, 정밀도의 원인은 우연 오차이다.
(정답률: 81%)
  • 정확도는 참값에 얼마나 가까운가를 나타내며, 모표준편차는 측정값들의 흩어짐 정도를 나타내는 정밀도의 양적 표시법입니다.

    오답 노트
    정밀도: 측정값의 흩어짐이 작은 정도
    정확도: 참값에 대해 한 쪽으로 치우침이 작은 정도
    원인: 정확도는 계통적 오차, 정밀도는 우연 오차
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2. 마이크로미터 스핀들의 피치가 1.0mm이고 딤블의 원주를 50등분하였다면 최소 측정값은?

  1. 0.02mm
  2. 0.05mm
  3. 0.002mm
  4. 0.005mm
(정답률: 92%)
  • 마이크로미터의 최소 측정값은 스핀들의 피치를 딤블의 분할 수로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $L = \frac{P}{N}$ (피치 / 분할 수)
    ② [숫자 대입] $L = \frac{1.0}{50}$
    ③ [최종 결과] $L = 0.02$ mm
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3. 버니어 캘리퍼스에서 0.02mm를 측정하려면 어미자의 눈금이 1mm일 때 아들자는 몇 mm를 측정하려면 어미자의 눈금이 1mm일 때 아들자는 몇 mm를 몇 등분해야 하는가?

  1. 19mm를 20등분한다.
  2. 39mm를 40등분한다.
  3. 49mm를 50등분한다.
  4. 59mm를 60등분한다.
(정답률: 86%)
  • 버니어 캘리퍼스의 최소 측정 단위는 어미자 최소 눈금과 아들자 1등분 눈금의 차이로 결정됩니다. 최소 측정 단위가 $0.02\text{mm}$가 되기 위해 필요한 아들자의 등분 수를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{등분 수} = \frac{\text{어미자 최소 눈금}}{\text{최소 측정 단위}}$
    ② [숫자 대입] $\text{등분 수} = \frac{1}{0.02}$
    ③ [최종 결과] $\text{등분 수} = 50$
    따라서 아들자는 $49\text{mm}$를 $50$등분하여 설계해야 합니다.
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4. 3침법에 의한 미터 나사의 유효지름 측정에서 외측측정값을 M, 3침의 지름을 d, 나사의 피치를 P라 할 때 유효지름(De)은 얼마인가?

  1. De=M-3×d+0.866025×P
  2. De=M+3×d-0.866025×P
  3. De=M+3.16567×d-0.866025×P
  4. De=M-3.16567×d+0.866025×P
(정답률: 74%)
  • 3침법을 이용한 미터 나사의 유효지름 측정 공식은 외측 측정값에서 3침 지름의 영향을 보정하고 피치 값을 더해 계산합니다.
    ① [기본 공식] $D_{e} = M - 3d + 0.866025P$
    ② [숫자 대입] $D_{e} = M - 3d + 0.866025P$
    ③ [최종 결과] $D_{e} = M - 3d + 0.866025P$
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5. 석정반의 장점이 아닌 것은?

  1. 수명이 길다
  2. 전기의 전도체이다.
  3. 돌기가 생기지 않는다.
  4. 경년 변화가 거의 없다.
(정답률: 94%)
  • 석정반은 화강암 등의 석재로 제작되어 부식되지 않고 경년 변화가 적으며 돌기가 생기지 않는 장점이 있습니다. 하지만 석재는 기본적으로 전기가 통하지 않는 절연체이므로 전기의 전도체라는 설명은 틀린 것입니다.
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6. 유체를 이용한 측정기는?

  1. 볼트미터
  2. 미니미터
  3. 간섭 현미경
  4. 기포관식 수준기
(정답률: 88%)
  • 기포관식 수준기는 관 내부에 액체(유체)와 기포를 넣어 수평 상태를 측정하는 대표적인 유체 이용 측정기입니다.
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7. 축용 한계게이지에 속하는 것은?

  1. 봉 게이지
  2. 스냅 게이지
  3. 판 플러그 게이지
  4. 원통형 플러그 게이지
(정답률: 78%)
  • 축용 한계 게이지는 축의 외경 치수를 검사하는 도구로, 대표적으로 링 게이지와 스냅 게이지가 있습니다.

    오답 노트
    봉 게이지, 판 플러그 게이지, 원통형 플러그 게이지: 구멍용 한계 게이지
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8. 가공도면치수가 50mm인 부품을 측정한 결과 49.99mm일 때 오차 백분율(%)은?

  1. 0.01
  2. 0.02
  3. 0.001
  4. 0.002
(정답률: 73%)
  • 측정값과 기준값의 차이인 오차를 기준값으로 나눈 뒤 100을 곱하여 백분율을 구합니다.
    ① $\text{오차 백분율} = \frac{\text{오차}}{\text{기준값}} \times 100$
    ② $\text{오차 백분율} = \frac{50 - 49.99}{50} \times 100$
    ③ $\text{오차 백분율} = 0.02$
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9. 광선정반을 이용하여 게이지블록의 평면도를 측정할 때, 간섭무늬의 굽음량과 간섭무늬의 중심간격(피치)의 비가 1:4이고 사용한 빛의 파장이 0.58μm이라면 평면도는 몇 μm인가?

  1. 0.0725
  2. 0.145
  3. 0.58
  4. 1.16
(정답률: 69%)
  • 광선정반의 평면도는 빛의 파장의 절반에 간섭무늬의 굽음량과 피치의 비를 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{평면도} = \frac{\lambda}{2} \times \frac{\text{굽음량}}{\text{피치}}$
    ② [숫자 대입] $\text{평면도} = \frac{0.58}{2} \times \frac{1}{4}$
    ③ [최종 결과] $\text{평면도} = 0.0725$
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10. 마이크로미터 스핀들의 이송오차 검사에 사용되는 것은?

  1. 옵티컬 플랫
  2. 옵티컬 패러렐
  3. 게이지 블록
  4. 버니어 캘리퍼스
(정답률: 78%)
  • 마이크로미터 스핀들의 이송오차를 정밀하게 검사하기 위해서는 정밀한 치수 표준인 게이지 블록을 사용하여 비교 측정합니다.
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11. 한계 게이지 사용목적에 따른 분류 중 신규 제작된 게이지를 공작용으로 사용하고, 어느 한계까지 마모된 다음에 사용하는 게이지는?

  1. 기준 게이지
  2. 점검 게이지
  3. 검사용 게이지
  4. 생산용 게이지
(정답률: 67%)
  • 신규 제작 시 공작용으로 사용하다가 마모 후 한계까지 사용하는 게이지는 검사용 게이지의 특징입니다.
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12. 공작물의 실제치수를 직접 측정할 수 없는 것은?

  1. 지침 측미기
  2. 마이크로미터
  3. 하이트 게이지
  4. 버니어캘리퍼스
(정답률: 79%)
  • 지침 측미기는 측정물과 기준면의 차이를 읽어내는 비교 측정기이므로, 실제 치수를 직접 알 수 없는 간접 측정 방식입니다.

    오답 노트
    마이크로미터, 하이트 게이지, 버니어캘리퍼스: 측정물 자체의 치수를 직접 읽을 수 있는 직접 측정기입니다.
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13. 배압식 공기 마이크로미터에서 노즐과 공작물의 틈새 변화에 따른 배압의 변화는?

  1. 틈새가 커지면 배압이 커진다.
  2. 틈새가 커지면 배압이 작아진다.
  3. 틈새가 커지면 배압 배압은 변동이 없다.
  4. 틈새가 커지면 배압은 감소하다가 증가한다.
(정답률: 84%)
  • 배압식 공기 마이크로미터는 노즐과 공작물 사이의 틈새가 넓어질수록 공기의 흐름이 원활해져 내부의 배압이 낮아지는 원리를 이용합니다.
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14. 표면거칠기의 측정방식이 아닌 것은?

  1. 촉침식
  2. 광절단식
  3. 광파간섭식
  4. 전기충전식
(정답률: 76%)
  • 표면거칠기는 촉침의 물리적 접촉, 빛의 절단이나 간섭 현상을 이용하여 측정합니다. 전기충전식은 표면거칠기를 측정하는 표준적인 방식이 아닙니다.
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15. 롤러의 중심거리 100mm의 사인바를 사용하여 10°의 각도를 만들려면 정반 위에 양쪽 게이지 블록의 높이차는?

  1. 9.848mm
  2. 17.365mm
  3. 34.729mm
  4. 49.240mm
(정답률: 75%)
  • 사인바(Sine bar)를 이용한 각도 측정 시, 높이차는 사인바의 길이와 각도의 사인 값의 곱으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $h = L \sin \theta$
    ② [숫자 대입] $h = 100 \sin 10^{\circ}$
    ③ [최종 결과] $h = 17.365$
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16. 수나사의 유효지름 측정법이 아닌 것은?

  1. 삼침법에 의한 측정
  2. 공구현미경에 의한 측정
  3. 나사 마이크로미터에 의한 측정
  4. 블레이드 마이크로미터에 의한 측정
(정답률: 80%)
  • 수나사의 유효지름을 측정하는 대표적인 방법으로는 삼침법, 나사 마이크로미터, 공구현미경, 투영기 등이 사용됩니다.

    오답 노트
    블레이드 마이크로미터: 홈이나 좁은 틈새의 측정에 사용되는 도구입니다.
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17. 3차원 측정기 공간 정밀도를 측정하고자 할 때 가장 적합한 측정기는?

  1. 전기수준기
  2. 스텝 게이지
  3. 레이저 간섭계
  4. 오토콜리메이터
(정답률: 58%)
  • 3차원 측정기의 공간 정밀도(볼 정밀도)를 측정하기 위해서는 정해진 간격의 정밀한 구(Sphere)가 배치된 스텝 게이지를 사용하여 각 축의 위치 정밀도를 확인하는 것이 가장 적합합니다.
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18. 다음 중 측정에서 우연오차를 최소로 하는 방법으로 가장 적절한 것은?

  1. 환경 오차를 줄인다.
  2. 이론적인 오차를 줄인다.
  3. 기기 오차가 작은 것을 사용한다.
  4. 반복 측정하여 평균값을 사용한다.
(정답률: 87%)
  • 우연오차는 측정자의 숙련도나 환경의 미세한 변화 등 원인을 알 수 없는 불규칙한 오차이므로, 여러 번 반복 측정하여 그 평균값을 취함으로써 상쇄시켜 최소화할 수 있습니다.

    오답 노트
    환경 오차를 줄인다: 계통오차의 일종인 환경오차 제거 방법입니다.
    기기 오차가 작은 것을 사용한다: 기기 자체의 결함으로 발생하는 계통오차 제거 방법입니다.
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19. 공구 현미경에서 원통의 지름을 측정할 때 조리개의 지름을 나타내는 식은? (단, d:피측정물의 지름, F:콜리메이터 렌즈의 초점 거리이다.)

(정답률: 68%)
  • 공구 현미경에서 원통의 지름을 측정할 때, 조리개의 지름은 콜리메이터 렌즈의 초점 거리 $F$와 피측정물의 지름 $d$의 관계식으로 결정됩니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{조리개 지름} = 0.183 \times F \times \sqrt[3]{\frac{1}{d}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{조리개 지름} = 0.183 \times F \times \sqrt[3]{\frac{1}{d}}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{조리개 지름} = 0.183 \times F \times \sqrt[3]{\frac{1}{d}}$$
    따라서 정답은 입니다.
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20. V블록을 함께 사용하여 진원도를 측정할 수 있는 것은?

  1. 광선 정반
  2. 다이얼 게이지
  3. 오토콜리메이터
  4. 버니어 캘리퍼스
(정답률: 74%)
  • V블록 위에 원통형 공작물을 올리고 다이얼 게이지를 사용하여 공작물을 회전시키면, 표면의 높낮이 변화를 통해 진원도를 정밀하게 측정할 수 있습니다.
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2과목: 재료시험법

21. 반복응력 S, 반복횟수 N의 S-N곡선과 가장 관련된 시험법은?

  1. 인장 시험
  2. 경도 시험
  3. 피로 시험
  4. 압축 시험
(정답률: 79%)
  • 피로 시험은 재료에 반복적인 하중을 가해 파괴될 때까지의 횟수를 측정하는 시험이며, 응력(S)과 반복 횟수(N)의 관계를 나타낸 S-N 곡선을 통해 피로 한도를 결정합니다.
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22. 샤르피 충격시험에서 해머의 질량에 의한 부하는 300N, 해머 중심에서 회전축 중심까지의 거리는 0.8m일 때 충격 에너지는 약 몇 J인가? (단, 초기 들어 올림 각도는 50°이고, 시험편 파단 후 해머의 들어 올림 각도는 32°이다.)

  1. 34
  2. 39
  3. 44
  4. 49
(정답률: 51%)
  • 해머의 위치 에너지 차이를 이용하여 충격 에너지를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $E = W \cdot L \cdot (\cos \theta_2 - \cos \theta_1)$
    ② [숫자 대입] $E = 300 \cdot 0.8 \cdot (\cos 32^\circ - \cos 50^\circ)$
    ③ [최종 결과] $E = 49$ J
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23. 일반적인 인장시험에서 시험온도가 높아질수록 시험결과에 어떻게 영향을 미치는가? (단, 석출, 재결정, 변형시효 등 미시적 구조가 변화하는 경우는 제외한다.)

  1. 인장강도는 증가하고 연성도 증가한다.
  2. 인장강도는 증가하고 연성은 감소한다.
  3. 인장강도는 감소하고 연성은 증가한다.
  4. 인장강도는 감소하고 연성도 감소한다.
(정답률: 72%)
  • 일반적으로 온도가 상승하면 재료의 원자 간 결합력이 약해져 변형에 필요한 힘인 인장강도는 감소하고, 대신 더 많이 늘어날 수 있는 성질인 연성은 증가합니다.
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24. 긋기 경도 시험의 종류로 옳은 것은?

  1. 모스 경도시험
  2. 쇼어 경도시험
  3. 누프 경도시험
  4. 에코팁 경도시험
(정답률: 72%)
  • 긋기 경도시험은 두 재료를 서로 긁어 어느 쪽이 긁히는지를 통해 경도를 판별하는 방법으로, 대표적으로 모스 경도시험과 마르텐스 시험이 있습니다.
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25. 다음 중 재료의 인성 측정에 가장 적합한 시험기는?

  1. 충격 시험기
  2. 경도 시험기
  3. 마모 시험기
  4. 크리프 시험기
(정답률: 74%)
  • 재료의 인성은 충격 하중을 받았을 때 파괴되기 전까지 에너지를 흡수하는 능력을 의미하므로, 충격 시험기를 통해 측정하는 것이 가장 적합합니다.
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26. 비커스 경도 계산식으로 옳은 것은? (단, P는 작용하중(N), d는 압입자국 대각선의 평균길이(mm)이다.)

(정답률: 48%)
  • 비커스 경도는 하중을 압입 자국의 표면적으로 나눈 값으로 계산하며, 하중 단위가 $\text{N}$일 때 상수 $0.1891$을 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $HV = 0.1891 \times \frac{P}{d^{2}}$
    ② [숫자 대입] $HV = 0.1891 \times \frac{P}{d^{2}}$
    ③ [최종 결과] $HV = 0.1891 \times \frac{P}{d^{2}}$
    따라서 정답은 입니다.
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27. 초음파 탐상에 사용되는 경사각 탐상법의 목적으로 가장 적절한 것은?

  1. 판재의 응력계수 측정
  2. 판재의 탄성계수 측정
  3. 판재 표면의 결함 확인
  4. 용접부 내부의 결함 확인
(정답률: 73%)
  • 경사각 탐상법은 초음파를 시험체 표면에 수직이 아닌 일정 각도로 입사시키는 방법으로, 주로 용접부 내부의 결함을 검출하는 데 가장 적합한 방식입니다.
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28. 로크웰 경도시험기 C스케일의 압입자는?

  1. 지름 1/16인치 강철볼
  2. 꼭지각 60° 다이아몬드 원뿔형
  3. 꼭지각 120° 다이아몬드 원뿔형
  4. 꼭지각 136° 다이아몬드 원뿔형
(정답률: 73%)
  • 로크웰 경도 시험의 C스케일은 단단한 재료를 측정하기 위해 사용하며, 꼭지각 $120^{\circ}$ 다이아몬드 원뿔형 압입자와 $150\text{kg}$의 시험 하중을 사용하는 것이 특징입니다.
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29. Stress-Strain 곡선에서 상부 항복점은?

  1. E 점
  2. P 점
  3. YU점
  4. M 점
(정답률: 85%)
  • 응력-변형률 곡선에서 항복점은 재료가 영구 변형을 시작하는 지점입니다. 그래프에서 $Y_U$점은 응력이 일시적으로 상승했다가 떨어지기 직전의 가장 높은 지점으로, 이를 상부 항복점이라고 합니다.
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30. 방사선투과검사의 약자는?

  1. PT
  2. UT
  3. MT
  4. RT
(정답률: 80%)
  • 방사선투과검사는 영어로 Radiographic Testing이라고 하며, 그 약자는 RT입니다.

    오답 노트
    PT: 침투탐상검사
    UT: 초음파탐상검사
    MT: 자분탐상검사
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31. 자분탐상시험으로 검사할 수 있는 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 코발트
  2. 티타늄
  3. 알루미늄
  4. 오스테나이트 스테인리스
(정답률: 52%)
  • 자분탐상시험은 재료가 자화될 수 있는 강자성체여야 가능합니다. 코발트는 철, 니켈과 함께 대표적인 강자성체이므로 검사가 가능합니다.

    오답 노트
    티타늄, 알루미늄, 오스테나이트 스테인리스: 비자성체이므로 자화가 되지 않아 검사 불가
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32. 굽힘 시험 방식이 아닌 것은?

  1. 1점 굽힘
  2. 2점 굽힘
  3. 3점 굽힘
  4. 4점 굽힘
(정답률: 73%)
  • 굽힘 시험은 하중을 가하는 지점의 수에 따라 2점, 3점, 4점 굽힘 시험으로 분류됩니다. 따라서 1점 굽힘은 존재하지 않는 방식입니다.
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33. 철강 재료의 크리프(creep)곡선에서 재료의 가공 경화와 회복 연화가 서로 균형을 이루어 일정한 속도가 유지되는 단계는?

  1. 감속 크리프 단계
  2. 정상 크리프 단계
  3. 자연 크리프 단계
  4. 가속 크리프 단계
(정답률: 86%)
  • 크리프 곡선의 2차 단계인 정상 크리프 단계는 재료 내부의 가공 경화 현상과 회복 연화 현상이 서로 평형을 이루어, 변형 속도가 일정하게 유지되는 구간입니다.
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34. 압축시험의 응력-변형률 선도에서 m＜1일 때 적용되는 것은? (단, m은 가공경화지수이다.)

  1. 주철
  2. 콘크리트
  3. 가죽 제품
  4. 완전 탄성체
(정답률: 72%)
  • 응력-변형률 선도에서 가공경화지수 $m$이 1보다 작으면($m < 1$), 변형이 진행됨에 따라 응력 증가율이 감소하는 특성을 보입니다. 가죽 제품은 이러한 비선형적 압축 특성을 가지는 대표적인 재료입니다.
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35. 마모시험에서 마찰계수를 구하는 식은? (단, F:마찰력, P:적용하중, μ:마찰계수이다.)

(정답률: 52%)
  • 마찰계수는 수직으로 작용하는 하중 대비 발생하는 마찰력의 비율로 정의합니다.
    ① [기본 공식] $\mu = \frac{F}{P}$
    ② [숫자 대입] $\mu = \frac{F}{P}$
    ③ [최종 결과] $\mu = \frac{F}{P}$
    따라서 정답은 입니다.
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36. 마모시험에서 마모접촉방식에 따른 적용 방법으로 틀린 것은?

  1. 기어에는 회전 마모가 적용된다.
  2. 레일에는 회전 마모가 적용된다.
  3. 브레이크에는 미끄럼 마모가 적용된다.
  4. 피스톤과 실린더에는 회전 마모가 적용된다.
(정답률: 82%)
  • 피스톤과 실린더는 서로 맞닿아 직선 방향으로 왕복 운동을 하므로 회전 마모가 아닌 미끄럼 마모가 적용됩니다.
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37. 브리넬 경도 시험기에서 하중 7355N, 강구의 지름 5mm, 압입 자국 직경 2.03mm일 때 브리넬 경도값은 약 얼마인가?

  1. HBW 212
  2. HBW 222
  3. HBW 229
  4. HBW 239
(정답률: 56%)
  • 브리넬 경도는 하중을 압입 자국의 표면적으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{HB} = \frac{2P}{\pi D(D-\sqrt{D^2-d^2})}$
    ② [숫자 대입] $\text{HB} = \frac{2 \times 750.5}{\pi \times 5(5-\sqrt{5^2-2.03^2})}$
    ③ [최종 결과] $\text{HB} = 222$
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38. 리벳, 핀 등 체결부의 면에 평행하게 작용하는 힘과 관련된 시험법으로 가장 적절한 것은?

  1. 굽힙시험
  2. 인장시험
  3. 전단시험
  4. 비틀림시험
(정답률: 75%)
  • 리벳이나 핀처럼 체결부의 면에 평행하게 작용하여 재료를 서로 미끄러지듯 끊어내려는 힘을 측정하는 시험은 전단시험입니다.
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39. 변형이 일정한 조건 아래에서 부하되고 있는 재료의 응력이 시간의 경과에 따라 발생되는 조성 변형으로 인하여 점차 감소하는 과정은?

  1. 숏 피닝
  2. 트레이닝
  3. 응력이완
  4. 파괴응력
(정답률: 78%)
  • 변형량이 일정한 상태에서 시간이 지남에 따라 내부 응력이 점차 감소하는 현상을 응력이완이라고 합니다.
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40. 4호 인장시험편의 모양에서 L 부분은 무엇인가?

  1. 파단길이
  2. 표점거리
  3. 어깨부길이
  4. 평행부의 길이
(정답률: 79%)
  • 인장시험편 에서 $L$은 재료의 늘어남(신장률)을 측정하기 위해 설정한 기준 거리인 표점거리를 나타냅니다.
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3과목: 도면해독

41. 도면에서 가상선으로 사용되는 선은?

  1. 가는 실선
  2. 가는 파선
  3. 가는 2점 쇄선
  4. 가는 1점 쇄선
(정답률: 66%)
  • 도면에서 가상선은 가공 전후의 모양이나 인접한 부품의 위치 등을 표시할 때 사용하며, 가는 2점 쇄선으로 그립니다.
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42. 아래의 기하공차기호에서 ⓟ는 무엇을 나타내는가?

  1. 부분 공차역
  2. 돌출 공차역
  3. 최대 공차역
  4. 전체 공차역
(정답률: 76%)
  • 기하공차 기호에서 의 $\text{P}$ 기호는 공차역이 대상물의 표면 밖으로 돌출되어 있음을 나타내는 돌출 공차역을 의미합니다.
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43. 판금 작업 시 주로 이용되는 도면으로 대상물을 구성하는 면을 평면으로 펴서 나타낸 도면은?

  1. 스케치도
  2. 투상도
  3. 확산도
  4. 전개도
(정답률: 81%)
  • 판금 작업에서 입체적인 대상물을 평면으로 펼쳐서 나타낸 도면을 전개도라고 합니다.
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44. 그림에서 홈 부위에 실체 치수가 37.9로 측정되었을 경우 이 부분에 허용되는 직각도 공차는?

  1. 0.2
  2. 0.3
  3. 0.4
  4. 0.5
(정답률: 67%)
  • 최대 실체 조건($\text{M}$)이 적용된 경우, 실제 치수가 최대 실체 치수에서 벗어난 만큼 보너스 공차가 추가됩니다. 홈(내측 치수)의 최대 실체 치수는 가장 작은 값인 $37.7$이며, 측정값이 $37.9$이므로 그 차이만큼 공차가 증가합니다.
    ① [기본 공식] $\text{허용 공차} = \text{기본 공차} + (\text{실제 치수} - \text{최대 실체 치수})$
    ② [숫자 대입] $\text{허용 공차} = 0.2 + (37.9 - 37.7)$
    ③ [최종 결과] $\text{허용 공차} = 0.4$
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45. 다음 도면의 설명으로 틀린 것은?

  1. 는 경사도의 기준값이다.
  2. 경사도는 각도 중심점을 기준으로 기준값 각도의 ±0.01° 이내의 평면 사이에 지정면이 위치하여야 한다.
  3. 경사도는 데이텀을 필요로 한다.
  4. 는 별도 공차는 붙일 수 없다.
(정답률: 67%)
  • 경사도 공차는 기준 각도에 대해 지정된 공차 범위 내에 평면이 위치해야 함을 의미하며, 이때 공차값 $0.01$은 각도($\text{°}$)가 아니라 '두 평행 평면 사이의 거리'를 의미합니다.

    오답 노트
    경사도는 각도 중심점을 기준으로 기준값 각도의 $\pm 0.01\text{°}$이내의 평면 사이에 지정면이 위치하여야 한다 $\rightarrow$ 공차값은 각도가 아닌 거리값임
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46. 그림의 (가)에 들어갈 기하공차로 맞는 것은?

  1. ▱
  3. ⊥
(정답률: 80%)
  • 지시선이 가리키는 중심면이 데이텀 평면 $\text{A}$에 대해 평행한 두 평면 사이에 위치해야 한다는 설명이므로, 이는 '대칭도' 공차를 의미합니다. 따라서 대칭도 기호인 가 정답입니다.
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47. 다음 기하공차 기호 중 데이텀 기호를 적용할 수 없는 것은?

  1. ▱
  2. ⌖
  3. ⊥
  4. //
(정답률: 78%)
  • 평행도 기호 $\text{▱}$는 단독 형체로 사용될 경우(평면의 평평함 정도) 데이텀이 필요 없으며, 다만 다른 면과의 관계를 규정할 때만 데이텀을 사용합니다. 하지만 제시된 보기 중 $\text{▱}$는 단독 공차로 해석될 수 있는 기본 기호이며, 특히 위치도($\text{⌖}$), 직각도($\text{⊥}$), 평행도($\text{//}$) 등은 일반적으로 데이텀을 기준으로 하는 관계 공차로 사용됩니다. (단, 문제의 의도는 데이텀 없이도 성립 가능한 단독 공차의 특성을 묻는 것입니다.)
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48. 도면상에 구멍의 위치공차가 그림과 같이 표시되었다면 어떻게 해석해야 하는가?

  1. 구멍의 중심선의 위치공차는 구멍의 치수가 어떠하든 항상 ø0.1 이내의 있어야 한다.
  2. 구멍의 중심선의 위치공차는 구멍의 치수가 MMS일 때 ø0.1 이내에 있어야 한다.
  3. 구멍의 중심선의 위치공차는 구멍의 치수가 LMS일 때 ø0.1 이내에 있어야 한다.
  4. 구멍의 중심선의 위치공차는 구멍의 치수가 ø0.2를 초과해서는 안된다.
(정답률: 78%)
  • 기하공차 기호에서 $\text{P}$ 기호는 '최대 실체 조건 무시(Regardless of Feature Size)'를 의미합니다. 따라서 구멍의 실제 치수가 어떻게 변하든 관계없이, 위치 공차 영역은 항상 지정된 $\phi 0.1$이내에 있어야 함을 뜻합니다.
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49. 다음 도면에서 원통 전체길이 400mm에 허용되는 진직도 공차는?

  1. 0.02
  2. 0.10
  3. 0.16
  4. 0.32
(정답률: 49%)
  • 단위 길이당 공차가 주어진 경우, 전체 길이에 대한 총 공차는 단위 길이당 공차에 전체 길이를 단위 길이로 나눈 비율을 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{Total Tolerance} = \text{Unit Tolerance} \times \frac{\text{Total Length}}{\text{Unit Length}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{Total Tolerance} = 0.02 \times \frac{400}{100}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{Total Tolerance} = 0.08$$
    단, 기존 해설의 $0.02 \times 4^2$ 논리는 오류가 있으며, 일반적인 진직도 계산법에 따라 $0.02 \times 4 = 0.08$이 도출되나, 공식 정답인 $0.32$는 $0.02 \times (400/100)^2$ 즉, 거리의 제곱에 비례하는 특수한 계산법을 적용한 결과입니다.
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50. 그림과 같은 도면에서 (1)에 적용하는데 가장 적합한 기하공차는?

  1. 경사도
  2. 흔들림
  3. 면의 윤곽도
  4. 평면도
(정답률: 80%)
  • 제시된 도면 에서 (1)은 곡면 또는 경사진 면의 형상을 규제하고 있으므로, 설계된 이론적 정확한 프로파일로부터의 허용 오차를 지정하는 면의 윤곽도가 가장 적합합니다.
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51. 자세공차에 속하는 것은?

  1. 평면도
  2. 진원도
  3. 진직도
  4. 평행도
(정답률: 72%)
  • 기하공차 중 자세공차는 데이터럼을 기준으로 요소의 기울어진 정도를 규제하는 평행도, 직각도, 경사도를 의미합니다. 따라서 평행도가 정답입니다.

    오답 노트
    평면도, 진원도, 진직도: 모양공차에 해당함
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52. 축의 최대 실체 실효 치수(maximum material virtual size)에 대하여 옳게 나타낸 것은?

  1. 축의 MMS+기하공차
  2. 축의 LMS+기하공차
  3. 축의 MMS-기하공차
  4. 축의 LMS-기하공차
(정답률: 79%)
  • 최대 실체 실효 치수(MVSS)는 최대 실체 조건(MMC)의 치수에 기하공차를 더한 값입니다. 축의 경우, 최대 실체 조건은 가장 큰 치수인 MMS이며, 여기에 기하공차를 더해 실질적인 최대 경계를 결정합니다. 따라서 축의 MMS+기하공차가 정답입니다.
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53. ø45H7/g6와 같은 끼워맞춤일 때 최대틈새 값으로 옳은 것은? (단, 이고, 이다.)

  1. 0.050
  2. 0.009
  3. 0.025
  4. 0.001
(정답률: 77%)
  • 최대 틈새는 구멍의 최대 허용 치수와 축의 최소 허용 치수의 차이로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{최대 틈새} = \text{구멍 최대 치수} - \text{축 최소 치수}$
    ② [숫자 대입] $\text{최대 틈새} = (45 + 0.025) - (45 - 0.025)$
    ③ [최종 결과] $\text{최대 틈새} = 0.050$
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54. 그림과 같은 부등변 부등두께 ㄱ 형강의 표시방법으로 옳은 것은? (단, 형강의 길이는 K이다.)

  1. L-K B×A×t2×t1
  2. L A×B×t1×t2-K
  3. L B×A×t1×t2-K
  4. L-K A×B×t2t1
(정답률: 69%)
  • 부등변 부등두께 ㄱ 형강의 표시 방법은 'L (긴 변) $\times$ (짧은 변) $\times$ (긴 변 두께) $\times$ (짧은 변 두께) - (길이)' 순으로 표기합니다. 제시된 이미지에서 긴 변은 $A$, 짧은 변은 $B$, 긴 변의 두께는 $t_1$, 짧은 변의 두께는 $t_2$, 길이는 $K$이므로 L $A \times B \times t_1 \times t_2 - K$가 옳은 표기법입니다.
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55. 도면에서 치수기입에 관련된 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 대상물의 기능, 제작, 조립 등을 고려하여 필요하다고 생각되는 치수를 명료하게 도면에 지시한다.
  2. 치수는 되도록 주 투상도에 집중하여 나타낸다.
  3. 관련성이 있는 치수는 되도록 여러 투상도에 분리하여 나타내어 혼란이 없도록 한다.
  4. 치수는 중복하여 기입하지 않는다.
(정답률: 80%)
  • 치수 기입 시 관련성이 있는 치수는 가급적 하나의 투상도에 집중하여 기입해야 도면을 보는 사람이 혼란을 느끼지 않고 명확하게 이해할 수 있습니다.

    오답 노트
    관련성이 있는 치수를 여러 투상도에 분리하여 나타내면 도면 해석에 혼란을 줄 수 있어 잘못된 방법입니다.
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56. 대칭도를 나타내는 기하학적 형상기호는?

  1. ⌖
  2. //
  4. ↗
(정답률: 85%)
  • 대칭도는 기준 평면이나 축에 대하여 대상물의 형상이 얼마나 대칭인지를 나타내는 기하 공차입니다. 대칭도를 나타내는 기호는 입니다.
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57. 축의 치수가 일 때 치수공차로 맞는 것은?

  1. 0.025
  2. 0.020
  3. 0.050
  4. 0.005
(정답률: 83%)
  • 치수공차는 최대 허용 치수와 최소 허용 치수의 차이를 의미합니다. 주어진 치수 $\varnothing 40^{+0.025}_{-0.025}$에서 공차를 계산하면 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $\text{치수공차} = \text{최대 허용 치수} - \text{최소 허용 치수}$
    ② [숫자 대입] $\text{치수공차} = 0.025 - (-0.025)$
    ③ [최종 결과] $\text{치수공차} = 0.050$
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58. 다음 조립도면의 표준 부품 중에서 ④의 평와셔 호칭을 결정할 때 기준이 되는 것은?

  1. 조립된 나사의 호칭지름
  2. 평와셔의 안지름
  3. 평와셔의 바깥지름
  4. 조립된 나사의 유효지름
(정답률: 62%)
  • 평와셔와 같은 표준 부품의 호칭을 결정할 때는 함께 조립되는 나사의 호칭지름을 기준으로 선정하는 것이 원칙입니다.
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59. ø16±0.01의 구멍에 치수공차가 0.4mm인 축을 끼워서 최소틈새를 0.02mm로 하려면 축의 최소 지름을 얼마로 하여야 하는가?

  1. ø15.47
  2. ø15.57
  3. ø15.45
  4. ø15.55
(정답률: 74%)
  • 최소 틈새는 구멍의 최소 지름에서 축의 최대 지름을 뺐을 때 발생합니다. 따라서 축의 최대 지름을 먼저 구한 뒤, 주어진 치수공차를 빼서 최소 지름을 산출합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{축 최소 지름} = (\text{구멍 최소 지름} - \text{최소 틈새}) - \text{치수공차}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{축 최소 지름} = (15.99 - 0.02) - 0.4$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{축 최소 지름} = 15.57$$
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60. 다음 중 틈새가 가장 적은 헐거운 끼워맞춤은?

  1. ø20 H7/g6
  2. ø20 H7/f6
  3. ø20 H7/p6
  4. ø20 H7/t6
(정답률: 60%)
  • 헐거운 끼워맞춤에서 구멍 공차 $H7$ 기준, 축의 공차 기호가 알파벳 순서상 구멍 쪽($h, g, f, e...$)에 가까울수록 틈새가 작아집니다. $g6$는 $f6$보다 구멍 치수에 더 가깝기 때문에 틈새가 가장 적습니다.
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4과목: 정밀가공학

61. 래핑유가 갖추어야 할 구비조건으로 틀린 것은?

  1. 열의 발산이 쉬울 것
  2. 랩제와 혼합이 잘 된것
  3. 표면 장력이 클 것
  4. 장기간 보관 시 물성 변화가 없을 것
(정답률: 74%)
  • 래핑유는 랩제와 잘 혼합되어 마찰열을 효과적으로 방출하고, 표면 장력이 작아야 랩제가 균일하게 도포되어 정밀한 가공이 가능합니다.

    오답 노트
    표면 장력이 클 것: 표면 장력이 작아야 침투력과 도포성이 좋아집니다.
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62. 원통면의 슈퍼피니싱 유닛은 주로 어느 공작기계에 부착해서 사용하는가?

  1. 선반
  2. 셰이퍼
  3. 호빙 머신
  4. 드릴링 머신
(정답률: 59%)
  • 슈퍼피니싱은 매우 정밀한 표면 거칠기를 얻기 위한 마무리 가공법으로, 원통면 가공을 위해 주로 선반에 유닛을 부착하여 사용합니다.
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63. 드릴의 홈을 따라 나타나 있는 좁은 면으로 드릴의 크기를 정하며 드릴의 위치를 잡아 주는 부분의 명칭은?

  1. 웨브(ewb)
  2. 절삭 날(lips)
  3. 마진(margin)
  4. 홈 나선각(helix angle)
(정답률: 62%)
  • 마진은 드릴의 홈을 따라 나타나 있는 좁은 면으로, 드릴의 직경을 유지하고 가이드 역할을 하여 위치를 잡아주는 부분입니다.
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64. 지름이 50mm인 연강 둥근봉을 20m/min의 절삭속도로 선반에서 가공할 때, 주축의 회전수는 약 몇 rpm인가?

  1. 127
  2. 327
  3. 552
  4. 658
(정답률: 64%)
  • 절삭속도 공식을 이용하여 주축의 회전수를 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식]
    $$N = \frac{1000 \times V}{\pi \times D}$$
    ② [숫자 대입]
    $$N = \frac{1000 \times 20}{3.14 \times 50}$$
    ③ [최종 결과]
    $$N = 127.38$$
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65. 밀링커터의 지름을 150mm, 날 수 10, 절삭속도 150m/min, 1날당 이송을 0.1mm로 하면 테이블의 이송속도는 약 몇 mm/min인가?

  1. 120
  2. 220
  3. 318
  4. 636
(정답률: 63%)
  • 테이블 이송속도는 커터의 회전수와 날 수, 날당 이송량을 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식]
    $$V_{f} = Z \times f_{z} \times N$$
    $$N = \frac{1000 \times V}{\pi \times D}$$
    ② [숫자 대입]
    $$N = \frac{1000 \times 150}{3.14 \times 150} = 318.47$$
    $$V_{f} = 10 \times 0.1 \times 318.47$$
    ③ [최종 결과]
    $$V_{f} = 318.47$$
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66. 밀링머신에서 상향절삭과 비교한 하향절삭에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 동력소비가 적고 깊은 절삭에 사용한다.
  2. 카터의 절삭날을 마멸이 심하여 공구수명이 짧다.
  3. 절삭방향과 공작물의 이송방향이 동일하다.
  4. 특수한 테이블 이송나사의 백래시 제거장치가 필요하다.
(정답률: 65%)
  • 하향절삭은 절삭날이 공작물을 위에서 아래로 누르며 깎아내므로, 상향절삭보다 날의 마멸이 적고 공구 수명이 깁니다.

    오답 노트
    동력소비 적음, 이송방향 동일, 백래시 제거장치 필요: 모두 하향절삭의 올바른 특징입니다.
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67. 절삭저항의 3분력에 속하지 않는 것은?

  1. 주분력
  2. 배분력
  3. 절삭분력
  4. 이송분력
(정답률: 79%)
  • 절삭저항의 3분력은 주분력, 배분력, 이송분력으로 구성됩니다. 따라서 절삭분력은 3분력에 해당하지 않습니다.
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68. 브라운 샤프형의 21구멍 분할관을 사용, 단식 분할하여 원주를 7등분하는 방법으로 옳은 것은?

  1. 분할 크랭크를 5회전하고 3구멍씩 전진하면서 가공한다.
  2. 분할 크랭크를 3회전하고 7구멍씩 진진하면서 가공한다.
  3. 분할 크랭크를 3회전하고 5구멍씩 전진하면서 가공한다.
  4. 분할 크랭크를 5회전하고 15구멍씩 전진하면서 가공한다.
(정답률: 59%)
  • 단식 분할에서 회전수 $n$은 $\frac{N \times \text{구멍 수}}{\text{분할 수}}$로 계산하며, $21 \times 5 = 105$이고 이를 $7$로 나누면 $15$구멍이 됩니다. 따라서 분할 크랭크를 $5$회전하고 $15$구멍씩 전진하여 가공합니다.
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69. 절삭속도 120m/min, 절삭깊이 6mm, 이송 0.2mm/rev로 ø80mm의 환봉을 선삭하려 한다. 환봉의 길이가 800mm 이라고 하면 이를 1회 선삭할 때, 필요한 가공시간은?

  1. 약 4.2분
  2. 약 8.4분
  3. 약 12.6분
  4. 약 16.8분
(정답률: 57%)
  • 가공 시간은 가공 길이를 (회전수 × 이송량)으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $T = \frac{L}{\frac{V}{\pi D} \times f}$
    ② [숫자 대입] $T = \frac{800}{\frac{120}{\pi \times 80} \times 0.2}$
    ③ [최종 결과] $T = 8.37$
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70. 정도 높은 차축의 선반 가공방법으로 가장 적합한 것은?

  1. 독립 척 작업
  2. 양 센터 작업
  3. 스크롤(scroll)척 작업
  4. 면판과 고정구에 의한 작업
(정답률: 59%)
  • 차축과 같이 길고 정밀도가 요구되는 공작물을 가공할 때는 공작물의 중심을 정확하게 잡고 지지할 수 있는 양 센터 작업이 가장 적합합니다.
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71. 방전 가공의 특징에서 틀린 것은?

  1. 전극이 필요하다.
  2. 무인가공이 가능하다.
  3. 가공 부분에 변질 층이 없다.
  4. 가공물 경도와 관계없이 가공이 가능하다.
(정답률: 56%)
  • 방전 가공은 전기 스파크의 열에너지를 이용하여 재료를 녹여내거나 증발시키는 방식이므로, 가공 표면에 열 영향으로 인한 변질 층(White Layer)이 반드시 발생하게 됩니다.
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72. 수평밀링에서 2개 이상의 커터를 조합할 때, 커터 간의 간격 조정요소로 사용되는 부속품은?

  1. 아버
  2. 콜릿
  3. 드라이버
  4. 스페이스 칼라
(정답률: 60%)
  • 수평밀링 머신에서 아버에 2개 이상의 커터를 장착할 때, 커터와 커터 사이의 간격을 정밀하게 조정하여 가공 폭을 결정하기 위해 사용하는 부속품이 스페이스 칼라입니다.
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73. 절삭가공 시 절삭유의 사용 목적으로 틀린 것은?

  1. 공구와 칩의 마찰계수의 증대
  2. 공구와 공작물의 냉각
  3. 공작물의 표면 세척작용
  4. 절삭열에 의한 정밀도 저하를 방지
(정답률: 79%)
  • 절삭유는 공구와 칩 사이의 마찰을 줄여 가공 효율을 높이고 공구 수명을 연장하기 위해 사용합니다. 따라서 마찰계수를 증대시키는 것이 아니라 감소시켜야 합니다.
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74. 버핑빙과는 달리 미세한 연삭입자로 된 바퀴를 이용하여 가공 표면을 매끈하게 가공하는 방법은?

  1. 방전가공
  2. 초음파가공
  3. 전해가공
  4. 폴리싱
(정답률: 75%)
  • 폴리싱은 매우 미세한 연삭 입자가 포함된 휠이나 천을 사용하여 가공 표면의 거칠기를 극도로 낮추어 거울처럼 매끈하게 만드는 정밀 다듬질 공정입니다.
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75. 보통 호빙머신으로 가공할 수 있는 기어로 거리가 먼 것은?

  1. 베벨 기어
  2. 스퍼 기어
  3. 헬리컬 기어
  4. 윔 기어
(정답률: 52%)
  • 호빙머신은 호브(Hob)라는 절삭 공구를 사용하여 스퍼 기어, 헬리컬 기어, 웜 기어 등을 효율적으로 가공하는 기계입니다. 반면 베벨 기어는 일반적으로 전용 베벨 기어 커터나 밀링 가공법을 사용하여 가공하므로 호빙머신의 주 가공 대상과는 거리가 멉니다.
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76. 선반에서 테이퍼를 깎는 방법이 아닌 것은?

  1. 복식 공구대를 경사시킨다.
  2. 테이퍼 절삭장치를 이용한다.
  3. 백기어를 사용한다.
  4. 심압대를 편위시킨다.
(정답률: 68%)
  • 선반에서 테이퍼를 가공하기 위해서는 공구대의 각도를 조절하거나 심압대를 이동시키는 등의 방법이 필요합니다.


    오답 노트
    백기어를 사용한다: 나사 절삭 시 리드(Lead)를 조절하기 위해 사용하는 장치로 테이퍼 가공과는 무관합니다.
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77. 구성인선을 이용한 절삭가공방법을 무엇이라고 하는가?

  1. 2차원 절삭법
  2. 3창원 절삭법
  3. 저온 절삭법
  4. 은백 절삭법
(정답률: 66%)
  • 절삭 시 공구 끝에 칩이 달라붙어 형성되는 구성인선을 의도적으로 이용하여 가공하는 방법을 은백 절삭법이라고 합니다.
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78. 연삭숫돌의 표시 방법에서 “5”는 무엇을 의미하는가?

  1. 경도
  2. 조직
  3. 입도
  4. 결합도
(정답률: 54%)
  • 연삭숫돌의 표시 방법은 입자의 종류, 입도, 경도, 조직, 결합제 순으로 표기합니다.

    제시된 표기법에서 네 번째 항목인 5는 숫돌 입자의 간격을 나타내는 조직을 의미합니다.
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79. 연삭숫돌은 일정한 위치에서 회전시키고, 공작물을 회전하면서 좌우로 이송하며 연삭하는 방식은?

  1. 플런지 연삭
  2. 트래버스 연삭
  3. 센터리스 연삭
  4. 내면 연삭
(정답률: 58%)
  • 연삭숫돌은 고정된 위치에서 회전하고, 공작물을 회전시키며 좌우로 왕복 이송하여 가공하는 방식을 트래버스 연삭이라고 합니다.
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80. 조정 숫돌차의 바깥 지름 500mm인 센터리스 연삭기를 40rpm으로 회전 시 경사각이 5°일 때 1분간 가공물의 이송속도는 약 몇 m/mim인가?

  1. 0.628
  2. 5.48
  3. 6.28
  4. 54.8
(정답률: 49%)
  • 센터리스 연삭기에서 가공물의 이송속도는 숫돌의 원주속도에 경사각의 탄젠트 값을 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $V = \tan \theta \times (\pi \times D \times N)$
    ② [숫자 대입] $V = \tan 5^{\circ} \times (3.14 \times \frac{500}{1000} \times 40)$
    ③ [최종 결과] $V = 5.48$
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