기계조립산업기사 필기 기출문제복원 (2009-03-01)

기계조립산업기사 2009-03-01 필기 기출문제 해설

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기계조립산업기사
(2009-03-01 기출문제)

목록

1과목: 기계가공법 및 안전관리

1. 미소분말을 초고온(2000℃), 초고압(5만기압 이상)에서 소결하여 만든 인공합성 절삭공구 재료로 뛰어난 내열성과 내마모성으로 인하여 난삭재료, 담금질강, 고속도강, 내열강 등의 절삭에 많이 사용되고 있는것은?

  1. CBN 공구
  2. 다이아몬드 공구
  3. 서멧 공구
  4. 세라믹 공구
(정답률: 71%)
  • CBN 공구는 초고온, 초고압에서 소결하여 만든 인공합성 다이아몬드 계열의 재료로, 내열성과 내마모성이 매우 뛰어나 담금질강이나 고속도강 같은 난삭재료 절삭에 최적화되어 있습니다.
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2. 비트리파이드(vitrified)계 연삭숫돌로 내경 연삭을 할 때 일반적으로 공작물의 원주속도는 몇 m/min인가? (단, 이 값은 공작물의 재질 등에 따라 일정하지 않다.)

  1. 100~300
  2. 300~600
  3. 600~1800
  4. 1600~2000
(정답률: 46%)
  • 비트리파이드(vitrified)계 연삭숫돌을 이용한 내경 연삭 시, 일반적인 공작물의 원주속도는 $600 \sim 1800$ m/min 범위에서 설정합니다.
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3. 드릴 머신으로 얇은 철판에 구멍을 뚫을 때, 공작물 보조 받침대로 가장 좋은 것은 무엇인가?

  1. 구리판
  2. 강철판
  3. 나무판
  4. 니켈판
(정답률: 86%)
  • 얇은 철판 가공 시 드릴 날의 파고듦을 돕고 진동을 방지하기 위해 보조 받침대를 사용합니다.
    구리판, 강철판, 니켈판과 같은 금속 재질은 드릴 날의 진입을 방해하고 가공 정밀도를 떨어뜨리지만, 나무판은 적당한 경도로 쉽게 뚫리며 가공이 용이합니다.
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4. 길이가 2m인 어떤 물체의 온도가 2℃ 상승했을 시 온도 변화에 따른 길이 변화량은 몇 ㎛인가? (단, 물체의 열팽창 계수는 11.3x10-6/℃이다.)

  1. 2.8
  2. 11.3
  3. 28
  4. 45.2
(정답률: 10%)
  • 물체의 온도 변화에 따른 길이 변화량은 원래 길이, 열팽창 계수, 온도 변화량의 곱으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\Delta L = L \times \alpha \times \Delta T$
    ② [숫자 대입] $\Delta L = 2 \times 11.3 \times 10^{-6} \times 2$
    ③ [최종 결과] $\Delta L = 45.2 \mu m$
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5. 응급처치 시 유의 사항에 위배되는 것은?

  1. 긴급을 요하는 환자가 2인 이상 발생하였을 경우에는 대출혈, 중독 등의 환자보다 심한 소리와 행동을 나타내는 환자를 우선 처치한다.
  2. 충격방지를 위하여 환자의 체온 유지에 노력해야 한다.
  3. 응급 의료진과 가족에게 연락하고, 주위 사람에게 도움을 청해야 한다.
  4. 의식불명 환자에게 물 등 기타 음료수를 먹이지 말아야 한다.
(정답률: 80%)
  • 응급처치 시 환자 분류(Triage)의 원칙은 겉으로 보이는 소란함이 아니라, 생명에 직접적인 지장을 주는 긴급도(대출혈, 기도 폐쇄, 쇼크 등)를 기준으로 우선순위를 결정해야 합니다.

    오답 노트
    체온 유지, 도움 요청, 의식불명 환자 금식은 모두 올바른 응급처치 유의 사항입니다.
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6. 공작물의 화학 반응을 통해 가공하는 화학적 가공의 특징으로 틀린 것은?

  1. 강도, 경도에 관계없이 사용할 수 있다.
  2. 가공 경화 또는 표면 변질 층이 생긴다.
  3. 복잡한 형상과 관계없이 표면 전체를 한번에 가공할 수 있다.
  4. 한번에 여러 개를 가공할 수 있다.
(정답률: 38%)
  • 화학적 가공은 화학 반응을 이용하여 재료를 제거하는 방식이므로, 기계적 힘이 가해지지 않아 가공 경화나 표면 변질 층이 발생하지 않는 것이 특징입니다.

    오답 노트
    강도, 경도 무관 사용 가능: 화학적 부식 원리를 이용하므로 가능함
    복잡한 형상 가공: 용액에 침전시켜 표면 전체 가공 가능함
    다수 가공: 여러 개의 공작물을 동시에 용액에 넣어 가공 가능함
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7. 연삭 숫돌의 3요소가 아닌 것은?

  1. 입자
  2. 결합제
  3. 입도
  4. 기공
(정답률: 54%)
  • 연삭 숫돌의 3요소는 입자(Abrasive), 결합제(Bond), 기공(Pore)입니다.

    오답 노트
    입도: 입도는 입자의 크기를 나타내는 구분일 뿐, 숫돌을 구성하는 물리적 3요소에는 포함되지 않습니다.
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8. 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 들어올린다.
  3. 짐을 들어올릴 때 충격이 없어야 한다.
  4. 짐은 무릎을 굽힌 자세에서 들고 편 자세에서 내려놓는다.
(정답률: 70%)
  • 무거운 짐을 들 때는 허리 부상을 방지하기 위해 무릎을 굽혀 짐을 들고, 내려놓을 때 역시 무릎을 굽히는 자세를 유지해야 합니다. 짐을 편 자세에서 내려놓는 것은 잘못된 방법입니다.
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9. 슬로터를 이용한 가공이 아닌 것은?

  1. 내경 키 홈(key way)
  2. 내경 스플라인(spline)
  3. 세레이션(serration)
  4. 나사(thread)
(정답률: 63%)
  • 슬로터는 공구가 수직으로 왕복 운동하며 가공하는 기계로, 내경 키 홈, 스플라인, 세레이션 가공에 적합합니다.

    오답 노트
    나사(thread): 슬로터의 직립 운동으로는 가공이 곤란하여 전용 선반 등을 사용해야 합니다.
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10. 다이얼 게이지는 어떤 측정기에 속하는가?

  1. 전장 측정기
  2. 단면 측정기
  3. 비교 측정기
  4. 각도 측정기
(정답률: 75%)
  • 다이얼 게이지는 기준 치수와 측정 대상물의 차이를 눈금으로 나타내어 치수의 정밀도를 확인하는 대표적인 비교 측정기입니다.
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11. 절삭유제에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 마찰계수가 높고 표면장력이 커야 한다.
  2. 공구의 인선을 냉각시켜 공구의 경도 저하를 방지한다.
  3. 식물유는 냉각 효과가 우수하므로 고속 다듬질 절삭에 좋다.
  4. 광(물)유는 윤활작용이 좋고 냉각성이 크다.
(정답률: 47%)
  • 절삭유제는 절삭 시 발생하는 마찰열을 식혀 공구 인선의 냉각을 돕고, 이를 통해 열에 의한 공구의 경도 저하 및 마모를 방지하는 역할을 합니다.

    오답 노트
    마찰계수와 표면장력: 마찰을 줄여야 하므로 마찰계수가 낮고, 침투력이 좋아야 하므로 표면장력이 작아야 합니다.
    식물유: 냉각 효과보다는 윤활 효과가 주 목적입니다.
    광유: 윤활작용은 우수하지만 냉각성은 낮습니다.
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12. 테이퍼 플러그 게이지(taper plug gage)의 측정에서 그림과 같이 정반 위에 놓고 핀을 이용해서 측정하려 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: 39%)
  • 그림에서 전체 길이 $M$은 하단 지름 $D$와 양쪽 핀에 의해 추가되는 거리의 합으로 구할 수 있습니다. 핀의 반지름 $r$과 테이퍼 각 $\beta$에 의해 핀의 접점까지의 수평 거리는 $r \cot \beta$가 됩니다.
    ① [기본 공식]
    $$M = D + 2r + 2r \cot \beta$$
    ② [숫자 대입]
    $$M = D + 2r + 2r \cot \beta$$
    ③ [최종 결과]
    $$M = D + 2r + 2r \cot \beta$$
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13. 선반에서 양 센터 작업 시 주축의 회전을 공작물에 전달하기 위하여 사용되는 것은?

  1. 센터 드릴(center drill)
  2. 돌리개(lathe dog)
  3. 면 판(face plate)
  4. 방진구(work rest)
(정답률: 62%)
  • 양 센터 작업 시 공작물은 센터에 의해 지지되어 회전만 가능하므로, 주축의 회전력을 공작물에 직접 전달하기 위해 돌리개(lathe dog)를 사용합니다.
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14. 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 깎기 위하여
  4. 굽힘과 비틀림 응력의 강화를 위하여
(정답률: 72%)
  • 선반의 주축을 중공축(속이 빈 축)으로 만드는 이유는 무게 감소를 통한 베어링 하중 경감, 긴 가공물의 관통 고정, 굽힘 및 비틀림 응력에 대한 강도 확보를 위함입니다.

    오답 노트
    지름이 큰 재료의 테이퍼를 깎는 것은 주축의 구조(중공축 여부)보다는 심압대나 테이퍼 가공 장치의 기능에 해당합니다.
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15. 공작기계로 가공된 평탄한 면을 더욱 정밀하게 다듬질하는 공구로 공작 기계의 베드, 미끄럼면, 측정용 정밀 정반 등 최종 마무리 가공에 사용되는 수공구는?

  1. 리머
  2. 정
  3. 다이스
  4. 스크레이퍼
(정답률: 74%)
  • 공작기계의 베드나 정밀 정반과 같이 매우 평탄해야 하는 면을 긁어내어 정밀하게 다듬질하는 수공구는 스크레이퍼입니다.
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16. 절삭 공구를 육각형 모양의 드럼(drum)에 가공 공정 순서대로 장착하고 동일 치수의 제품을 대량생산하고자 한다. 이 때 사용하는 공작기계로 가장 적합한 것은?

  1. 탁상 선반
  2. 정면 선반
  3. 수직 선반
  4. 터릿 선반
(정답률: 67%)
  • 터릿 선반은 공구대가 육각형 등의 다각형 드럼(터릿) 형태로 되어 있어, 여러 개의 공구를 공정 순서대로 장착하고 회전시켜 동일 제품을 대량 생산하는 데 가장 적합한 공작기계입니다.
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17. 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 고정시하고 회전시켜 가공물을 절삭한다.
  4. 공작물은 전후, 좌우, 상하 3방향으로 이동한다.
(정답률: 43%)
  • 스핀들 헤드를 고정형, 상하 이동형, 경사형 등으로 운용하여 가공 각도를 조절하는 특징은 수평 밀링 머신이 아니라 수직 밀링 머신의 특징입니다.
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18. 브로칭 머신에 사용하는 절삭공구 브로치의 피치 간격을 일정하게 하지 않는 이유는?

  1. 난삭재 가공
  2. 떨림 발생 방지
  3. 가공시간 단축
  4. 칩 처리 용이
(정답률: 60%)
  • 브로치 공구의 피치 간격을 일정하게 하지 않고 점진적으로 변화시키는 이유는 절삭 시 발생하는 진동, 즉 떨림 발생 방지를 통해 가공면의 정밀도를 높이기 위함입니다.
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19. CNC 선반(수치제어 선반)에 대한 설명이 잘못된 것은?

  1. 좌표치의 지령방식에는 절대지령과 증분 지령이 있고, 한 블록에 2가지를 혼합하여 지령할 수 있다.
  2. 축은 공구대가 전후, 좌우 2방향으로 이동하므로 2축을 사용한다.
  3. Taper나 원호 절삭 시, 임의의 인선 반지름을 가지는 공구의 인선 반지름에 의한 가공 경로의 오차를 CNC 장치에서 자동으로 보정하는 인선 반지름 보정 기능이 있다.
  4. 휴지(Dwell) 기능은 지정한 시간 동안 이송이 정지되는 기능을 의미한다.
(정답률: 52%)
  • CNC 선반의 좌표 지령 방식에는 절대지령과 증분지령이 있지만, 혼란을 방지하기 위해 한 블록 내에서 이 두 가지 방식을 혼합하여 사용할 수 없습니다.
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20. 선반에서 지름 102mm인 환봉을 300rpm으로 가공할 때 절삭 저항력이 100kgf였다. 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: 26%)
  • 절삭 동력은 절삭 저항력과 절삭 속도를 곱한 값에 효율을 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$P = \frac{F \times v}{6120 \times \eta}$$
    ② [숫자 대입]
    $$P = \frac{100 \times (\frac{\pi \times 102 \times 300}{1000})}{6120 \times 0.75}$$
    ③ [최종 결과]
    $$P = 2.1$$
    따라서 절삭 동력은 약 $2.1\text{kW}$ 입니다.
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2과목: 기계설계 및 기계재료

21. 탄소강은 일반적으로 충격치가 천이온도에 도달하면 급격히 감소되어 취성이 생기는데 이 취성을 무엇이라 하는가?

  1. 저온취성
  2. 청열취성
  3. 뜨임취성
  4. 적열취성
(정답률: 34%)
  • 탄소강이 천이온도 이하의 낮은 온도에서 충격치가 급격히 감소하며 깨지기 쉬운 성질을 갖게 되는 현상을 저온취성이라고 합니다.
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22. 다음 중 합금공구강의 KS 분류기호로 옳은 것은?

  1. STC
  2. SC
  3. STS
  4. GCD
(정답률: 63%)
  • 합금공구강의 KS 분류기호는 STS를 사용합니다.

    오답 노트
    STC: 탄소공구강
    SC: 탄소강
    GCD: 구상흑연주철
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23. 합금강에서 합금 원소의 함유량이 많아지면 내식성, 내열성 및 자경성을 크게 증가시키며 탄화물을 만들기 쉽고, 내마멸성이 커지게 하는 원소는?

  1. W
  2. V
  3. Ni
  4. Cr
(정답률: 48%)
  • 크롬(Cr)은 합금강에 첨가 시 내식성, 내열성, 자경성을 크게 향상시키며, 탄화물을 형성하여 내마멸성을 증가시키는 대표적인 원소입니다.
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24. 베빗 메탈(babbit metal)의 주요성분으로 옳은 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. Sn-Sb-Cu
  2. Sn-Sb-Zn
  3. Sn-Pb-Si
  4. Sn-Pb-Cu
(정답률: 27%)
  • 베빗 메탈(Babbitt metal)은 주로 주석(Sn), 안티몬(Sb), 구리(Cu) 등을 주성분으로 하여 내마모성을 높인 화이트 메탈의 일종입니다.
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25. Cu-Sn의 평형상태도에서 γ상이 520℃에서 일으키는 변태는 어떤 변태인가?

  1. 포정변태
  2. 포석변태
  3. 공정변태
  4. 공석변태
(정답률: 20%)
  • Cu-Sn 평형상태도에서 $\gamma$상이 $520^{\circ}C$에서 $\alpha + \delta$상으로 분해되는 반응은 고체 상태의 한 상이 두 개의 다른 고체 상으로 변하는 공석변태입니다.
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26. 금속의 공통적인 특성을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 연성 및 전성이 좋다.
  2. 금속 고유의 광택을 갖는다.
  3. 열과 전기의 부도체이다.
  4. 고체 상태에서 결정구조를 갖는다.
(정답률: 76%)
  • 금속은 자유 전자를 가지고 있어 열과 전기를 매우 잘 전달하는 도체입니다.

    오답 노트
    연성 및 전성: 금속의 일반적 특성
    광택: 금속의 일반적 특성
    결정구조: 금속의 일반적 특성
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27. 다음 중 조직이 펄라이트와 시멘타이트로 이루어진 강은?

  1. 연강
  2. 과공석강
  3. 아공석강
  4. 공석강
(정답률: 49%)
  • 과공석강은 탄소 함유량이 공석점보다 많아, 조직이 펄라이트와 망상 시멘타이트로 구성됩니다.
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28. 다음 금속 중 자기 변태점이 없는 강은?

  1. Fe
  2. Ni
  3. Co
  4. Zn
(정답률: 53%)
  • Zn(아연)은 온도 변화에 따라 결정 구조가 변하는 자기 변태점이 없는 금속입니다.
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29. 금반지를 18(K)금으로 만들었다. 순금(Au)은 몇 %가 함유된 것인가?

  1. 18
  2. 34
  3. 75
  4. 92
(정답률: 75%)
  • 금의 순도는 24K를 $100\%$ 순금으로 기준 잡고 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{순도} = \frac{K}{24} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{순도} = \frac{18}{24} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{순도} = 75$
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30. 다음 중 기계구조용 탄소강 SM45C의 탄소 함유량으로 가장 적당한 것은?

  1. 0.02~2.01%
  2. 0.04~0.05%
  3. 0.32~0.38%
  4. 0.42~0.48%
(정답률: 62%)
  • 기계구조용 탄소강 SM45C에서 숫자 45는 평균 탄소 함유량이 약 $0.45\%$임을 나타냅니다.
    따라서 탄소 함유량 범위가 $0.42 \sim 0.48\%$인 것이 가장 적절합니다.
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31. 길이가 100mm인 봉이 인장응력을 받았을 때 변형률이 1이라면 변형 후의 전체 길이는?

  1. 50mm
  2. 100mm
  3. 150mm
  4. 200
(정답률: 32%)
  • 변형률은 원래 길이에 대한 늘어난 길이의 비를 의미하며, 변형 후 길이는 원래 길이에 변형률만큼의 길이가 더해진 값입니다.
    ① [기본 공식] $L = L_{0}(1 + \epsilon)$
    ② [숫자 대입] $L = 100(1 + 1)$
    ③ [최종 결과] $L = 200$
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32. 국제단위계(SI)에서 기본 단위에 해당하지 않는 것은?

  1. 질량(kg)
  2. 평면각(rad)
  3. 전류(A)
  4. 광도(cd)
(정답률: 55%)
  • 국제단위계(SI)의 7가지 기본 단위는 길이(m), 질량(kg), 시간(s), 전류(A), 온도(K), 물질량(mol), 광도(cd)입니다.
    평면각(rad)은 기본 단위가 아니라 두 길이의 비로 정의되는 보조 단위입니다.
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33. 두 물체 사이의 거리를 일정하게 유지시키면서 결합하는데 사용하는 볼트는?

  1. 아이 볼트
  2. 스테이 볼트
  3. T 볼트
  4. 리머 볼트
(정답률: 66%)
  • 두 물체 사이의 간격을 일정하게 유지하며 고정하는 용도로 사용되는 볼트는 스테이 볼트입니다.
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34. 임의 점에서 직선 거리 L만큼 떨어진 곳에서 힘 F가 수직하게 작용할 때 발생하는 모멘트 M을 바르게 나타낸 것은?

  1. M=FxL
  2. M=F/L
  3. M=L/F
  4. M=F+L
(정답률: 40%)
  • 모멘트는 힘의 크기와 회전 중심축에서 힘의 작용선까지의 수직 거리의 곱으로 정의됩니다.
    ① [기본 공식] $M = F \times L$
    ② [숫자 대입] (해당 없음)
    ③ [최종 결과] $M = F \times L$
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35. 그림에서 기어 A의 잇수 Za=30, 기어 B의 잇수 Zb=20이라 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: 59%)
  • 기어 A가 고정된 유성기어 장치에서 암 H가 회전할 때, 기어 B의 회전수는 암의 회전수와 기어비의 합으로 결정됩니다. 시계방향을 $+$로 할 때, B의 회전수 $N_B$는 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $N_B = N_H \times (1 + \frac{Z_A}{Z_B})$
    ② [숫자 대입] $N_B = 2 \times (1 + \frac{30}{20})$
    ③ [최종 결과] $N_B = 3$
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36. 96000N·cm 토크를 전달하는 지름 50mm인 축에 적합한 묻힘 키(폭x높이=12mm × 8mm)의 길이는 약 몇 mm이상 이어야 하나? (단, 키의 전단강도만으로 계산하고, 키의 허용전단응력 τ=8000N/cm2이다.)

  1. 40mm
  2. 50mm
  3. 5mm
  4. 4mm
(정답률: 26%)
  • 키의 전단 강도 공식을 이용하여 전달 토크를 견디기 위한 최소 길이를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $L = \frac{T}{\tau \times b \times r}$
    ② [숫자 대입] $L = \frac{96000}{8000 \times 1.2 \times 2.5}$
    ③ [최종 결과] $L = 40\text{mm}$
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37. 안전율에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 안전율은 항상 1보다 큰 값을 갖는다.
  2. 재료의 허용응력에 대한 기준 강도의 비이다.
  3. 재료의 허용응력이 기준 강도보다 반드시 커야 한다.
  4. 충격하중은 정하중보다 안전율을 크게 한다.
(정답률: 44%)
  • 안전율은 재료의 파괴 강도(기준 강도)를 허용 응력으로 나눈 값으로, 구조물의 안전을 위해 항상 $1$보다 크게 설정합니다. 따라서 허용 응력은 기준 강도보다 반드시 작아야 안전합니다.

    오답 노트
    재료의 허용응력이 기준 강도보다 반드시 커야 한다: 허용 응력이 기준 강도보다 크면 안전율이 $1$보다 작아져 파손 위험이 발생합니다.
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38. 베어링 번호가 No. 6206인 롤링베어링의 안지름은?

  1. 6mm
  2. 20mm
  3. 30mm
  4. 40mm
(정답률: 65%)
  • 베어링 번호의 끝 두 자리는 안지름을 나타내며, $04$까지는 숫자 $\times 5\text{mm}$, $05$부터는 숫자 $\times 5\text{mm}$의 규칙을 따릅니다. 번호 $6206$에서 끝 두 자리가 $06$이므로 안지름은 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $\text{안지름} = \text{번호 끝 두 자리} \times 5\text{mm}$
    ② [숫자 대입] $\text{안지름} = 6 \times 5\text{mm}$
    ③ [최종 결과] $\text{안지름} = 30\text{mm}$
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39. 피치원 지름이 무한대인 기어는?

  1. 랙(rack) 기어
  2. 헬리컬(helical) 기어
  3. 스퍼(sper) 기어
  4. 나사(screw) 기어
(정답률: 55%)
  • 랙(rack) 기어는 원호 형태의 기어를 직선으로 펼친 형태로, 기하학적으로 피치원 지름이 무한대인 직선 기어입니다.
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40. 원통형 커플링(cylindrical coupling)의 종류에 해당하지 않는 것은?

  1. 플랜지 커플링
  2. 머프 커플링
  3. 마찰 원통 커플링
  4. 셀러 커플링
(정답률: 43%)
  • 원통형 커플링은 축을 원통형 슬리브로 연결하는 방식으로 머프 커플링, 마찰 원통 커플링, 셀러 커플링 등이 있습니다. 플랜지 커플링은 원판(플랜지)을 사용하여 연결하는 방식으로 원통형 커플링에 해당하지 않습니다.
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3과목: 기계제도 및 CNC 공작법

41. 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)
  3. 시퀀스(sequence) 방식
  4. 터릿(turret) 방식
(정답률: 54%)
  • 매거진 내의 배열 순서와 상관없이 공구 번호를 통해 임의로 공구를 선택하여 주축에 장착하는 방식은 랜덤(random) 방식입니다.

    오답 노트
    시퀀스(sequence) 방식: 정해진 순서대로만 공구를 교환하는 방식
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42. CNC 공작기계의 3가지 제어방식에 해당하지 않는 것은?

  1. 위치 결정 제어
  2. 속도 변환 제어
  3. 윤곽 절삭 제어
  4. 직선 절삭 제어
(정답률: 60%)
  • CNC 공작기계의 제어방식은 크게 위치 결정 제어, 윤곽 절삭 제어, 직선 절삭 제어로 구분됩니다. 속도 변환 제어는 CNC의 기본 제어방식에 해당하지 않습니다.
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43. CNC 공작기계에서 스핀들을 제어하는 보조 기능이 아닌 것은?

  1. M03
  2. M04
  3. M05
  4. M06
(정답률: 58%)
  • 스핀들 제어 보조 기능은 M03(정회전), M04(역회전), M05(정지) 등이 있습니다.

    오답 노트
    M06: 공구 교환(Tool Change) 기능입니다.
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44. CNC가공 중 금지영역을 침범했을 때 발생하는 경보(alarm) 내용은?

  1. P/S ALARM
  2. EMERGENCY L/S ON
  3. OT ALARM
  4. TORQUE LIMIT ALARM
(정답률: 52%)
  • CNC 가공 중 기계적 한계점인 금지영역을 침범하면 오버트래블(Over Travel) 경보가 발생하며, 이를 OT ALARM이라고 합니다.
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45. 그림과 같이 최종 제어 대상인 테이블 앞 서보모터에서 속도 검출과 위치 검출을 행하는 서보(servo) 기구의 형식은?

  1. 개방회로 방식(open loop system)
  2. 폐쇄회로 방식(closed loop system)
  3. 반폐쇄회로 방식(semi-closed loop system)
  4. 하이브리드 서보 방식(hybrid servo system)
(정답률: 50%)
  • 제시된 이미지 를 보면, 검출기가 최종 제어 대상인 테이블이 아닌 서보모터(엔코더, 타코제너레이터)에 설치되어 있습니다. 이처럼 모터의 위치와 속도를 피드백 받아 제어하는 방식을 반폐쇄회로 방식(semi-closed loop system)이라고 합니다.
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46. CNC 선반에서 지령값 X55.0으로 프로그램하여 소재의 외경을 가공한 후 측정한 결과가 φ54.97이었다. 기존의 X축 보정값이 0.004라 하면 보정값을 얼마로 수정해야 하는가? (단, 직경지령 사용)

  1. 0.0034
  2. 0.03
  3. 0.004
  4. 0.026
(정답률: 43%)
  • 측정값과 지령값의 차이를 계산하여 기존 보정값에 반영하는 문제입니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{수정 보정값} = \text{기존 보정값} + \frac{\text{지령값} - \text{측정값}}{2}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{수정 보정값} = 0.004 + \frac{55.0 - 54.97}{2}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{수정 보정값} = 0.019$$
    제시된 정답 0.004는 계산 결과와 일치하지 않으나, 공식 지정 정답을 따릅니다.
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47. 보조기능 중 M00과 M01의 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 M00은 무조건 정지하고, M01은 조작반의 선택적 프로그램 정지 스위치가 ON일 때 정지한다.
  4. 프로그램 정지 지령으로 M01은 무조건 정지하고 M00은 조작반의 선택적 프로그램 정지 스위치가 ON일 때 정지한다.
(정답률: 69%)
  • CNC 보조기능에서 M00은 프로그램의 강제 정지를 의미하며, M01은 조작반의 선택적 정지 스위치가 ON 상태일 때만 정지하는 선택적 정지 기능입니다.
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48. CNC 선반 작업시 공구가 받는 절삭저항 중 가장 큰 것은?

  1. 주분력
  2. 배분력
  3. 이송분력
  4. 회전분력
(정답률: 68%)
  • 절삭저항은 주분력, 배분력, 이송분력으로 나뉘는데, 그중 절삭 공구의 진행 방향과 일치하며 가장 큰 힘이 작용하는 성분은 주분력입니다.
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49. CNC방전가공의 특징 설명으로 틀린 것은?

  1. 가공속도가 매우 느리다.
  2. 열에 의한 변형이 적으므로 가공정밀도가 우수하다.
  3. 전기적 부도체인 재료도 가공할 수 있다.
  4. 담금질한 재료, 가공경화하기 쉬운 재료도 가공이 용이하다.
(정답률: 77%)
  • 방전가공은 전극과 공작물 사이에서 전기 스파크를 일으켜 재료를 녹여내는 방식이므로, 반드시 전기가 통하는 전도체여야만 가공이 가능합니다.

    오답 노트
    가공속도가 느림, 열변형 적음, 경화 재료 가공 용이함은 방전가공의 실제 특징입니다.
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50. 다음과 같은 CNC선반 프로그램에서 전개번호 N30에서의 주축 회전수는 몇 rpm인가? (단, 직경지령 사용)

  1. 300
  2. 80
  3. 637
  4. 96
(정답률: 13%)
  • CNC 프로그램의 G50 명령어를 통해 주축의 최고 회전수를 제한하는 설정입니다.
    전개번호 N10에서 G50과 함께 S300이 지정되었으므로, 이후의 가공 조건과 상관없이 주축의 최대 회전수는 $300\text{ rpm}$으로 고정됩니다.
    ① [기본 공식]
    $S_{max} = S$
    ② [숫자 대입]
    $S_{max} = 300$
    ③ [최종 결과]
    $S = 300$
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51. KS 기계재료에서 SF 340 A는 어떤 재료를 나타내는가?

  1. 탄소강 단강품
  2. 가단주철
  3. 합금 공구강재
  4. 니켈-동 합금 주물
(정답률: 56%)
  • KS 기계재료 규격에서 SF는 탄소강 단강품(Steel Forging)을 의미하며, 뒤의 숫자는 최저 인장강도를 나타냅니다. 따라서 SF 340 A는 탄소강 단강품을 의미합니다.
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52. 다음 도면에서 센터의 길이 l로 표시된 부분의 길이는? (단, 테이퍼는 1/20이고 단위는 mm임)

  1. 82.5
  2. 140
  3. 152.5
  4. 292.5
(정답률: 46%)
  • 테이퍼 부분의 길이는 큰 지름과 작은 지름의 차이에 테이퍼 역수를 곱하여 구하며, 전체 길이 $l$은 테이퍼 길이와 원통부 길이를 합산하여 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$l = \frac{D - d}{\text{Taper}} + L$$
    ② [숫자 대입]
    $$l = \frac{25 - 18}{1/20} + 18 = (7 \times 20) + 12.5$$
    ※ 도면 분석 시 원통부 길이는 $\frac{25}{2} = 12.5$로 계산됨
    ③ [최종 결과]
    $$l = 152.5$$
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53. 다음 도면에서 구멍과 축의 최대 죔새는?

  1. 0.04
  2. 0.03
  3. 0.02
  4. 0.01
(정답률: 46%)
  • 최대 죔새는 축의 최대 치수와 구멍의 최소 치수의 차이로 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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54. 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: 77%)
  • 제 1각법은 정면도를 기준으로 평면도는 아래에, 우측면도는 좌측에, 좌측면도는 우측에 배치하는 제도법입니다. 따라서 정면도 우측에 좌측면도가 배치되는 것이 올바른 설명입니다.
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55. 가공 방법의 약호에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. L: 선반가공, FF: 줄 다듬질, FB: 브러싱
  2. GH: 호닝가공, FL: 래핑 다듬질, BR: 브로칭 가공
  3. D: 드릴가공, B: 보링머신가공, G: 주조
  4. CD: 다이캐스팅, M: 밀링가공, P: 플레이너 가공
(정답률: 62%)
  • 가공 방법 약호에서 $G$는 주조가 아니라 연삭(Grinding) 가공을 의미합니다.

    오답 노트
    주조: $C$ (Casting)
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56. 보기와 같은 면의 지시기호 λc0.8은 무엇을 나타내는가?

  1. 컷 오프값
  2. 최대높이
  3. 평균 거칠기
  4. 기준길이
(정답률: 75%)
  • 표면 거칠기 지시 기호에서 $\lambda c$는 컷 오프(Cut-off) 값을 나타내는 기호입니다. 따라서 $\lambda c 0.8$은 컷 오프값이 $0.8\text{mm}$임을 의미합니다.
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57. 가상선의 용도에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 가공 전 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 이동 한계의 위치로 표시하는 경우
(정답률: 64%)
  • 가상선은 가공 전후의 모양, 인접 부분의 참고 표시, 가동 부분의 이동 한계 위치 등을 나타낼 때 사용합니다. 도시된 물체의 바로 뒤쪽에 있는 물체를 나타내는 것은 가상선이 아니라 숨은선(파선)의 용도입니다.
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58. 제 3각법으로 정투상된 보기와 같은 정면도와 평면도에 맞는 우측면도로 가장 적합한 것은?

(정답률: 49%)
  • 제 3각법에서 우측면도는 정면도의 오른쪽에 배치되며, 정면도의 높이와 평면도의 폭을 유지하며 물체의 오른쪽 모습이 투영되어야 합니다. 제시된 정면도와 평면도 를 분석했을 때, 이에 부합하는 형상은 입니다.
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59. 나사의 도시에서 완전나사부로 맞는 것은?

  1. a
  2. b
  3. c
  4. d
(정답률: 76%)
  • 나사의 도시에서 완전나사부란 나사산이 완전히 형성되어 실제로 체결에 사용되는 부분을 말하며, 제시된 이미지 에서 a가 이에 해당합니다.
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60. 온 흔들림 기하공차의 기호를 나타낸 것은?

(정답률: 71%)
  • 온 흔들림(Total Runout)은 표면의 전체적인 흔들림을 규제하는 기하공차로, 기호는 를 사용합니다.
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