기계조립산업기사 필기 기출문제복원 (2011-06-12)

기계조립산업기사
(2011-06-12 기출문제)

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1과목: 기계가공법 및 안전관리

1. 연삭숫돌의 연삭조건과 입도(grain size)의 관계를 옳게 표시한 것은?

  1. 연하고 연성이 있는 재료의 연삭 : 고운 입도
  2. 다듬질 연삭 또는 공구의 연삭 : 고운 입도
  3. 경도가 높고 메진 일감의 연삭 : 거친 입도
  4. 숫돌과 일감의 접촉면이 작은 때 : 거친 입도
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "다듬질 연삭 또는 공구의 연삭 : 고운 입도"입니다. 이유는 다듬질 연삭이나 공구의 연삭은 정밀한 작업이 필요하기 때문에 고운 입도의 연삭숫돌이 필요하며, 고운 입도의 연삭숫돌을 사용하면 부드러운 표면을 연마할 수 있기 때문입니다.
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2. 테이블이 수평면 내에서 회전하는 것으로, 공구의 길이방향 이송이 수직으로 되어 있고 대형 중량물을 깎는데 쓰이는 선반은?

  1. 수직선반
  2. 크랭크축선반
  3. 공구선반
  4. 모방선반
(정답률: 알수없음)
  • 수직선반은 공구의 길이방향 이송이 수직으로 되어 있기 때문에 대형 중량물을 깎는데 적합하며, 테이블이 수평면 내에서 회전하는 구조를 가지고 있어 작업이 용이합니다. 따라서 대형 중량물을 가공하는데 적합한 선반으로 분류됩니다.
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3. 주요 공작기계의 일반적인 일감 운동에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 밀링머신 : 일감을 고정하고 이송한다.
  2. 선반 : 일감을 고정하고 회전시킨다.
  3. 보링머신 : 일감을 고정하고 이송한다.
  4. 드릴링머신 : 일감을 고정하고 회전시킨다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "드릴링머신 : 일감을 고정하고 회전시킨다." 이다.

    드릴링머신은 일감을 고정하고 회전시켜서 드릴링 작업을 수행하는 기계이다. 이에 반해 밀링머신과 보링머신은 일감을 고정하고 이송시켜서 각각 밀링 작업과 보링 작업을 수행하며, 선반은 일감을 고정하고 회전시켜서 터닝 작업을 수행한다.
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4. 밀링머신에서 커터 지름이 120mm, 한 날 당 이송이 0.1mm, 커너 날수가 4날, 회전수가 900rpm 일 때, 절삭속도는 약 몇 m/min 인가?

  1. 33.9 m/min
  2. 113 m/min
  3. 214 m/min
  4. 339 m/min
(정답률: 알수없음)
  • 절삭속도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    절삭속도 = (커터 지름 × π × 회전수) ÷ (1000 × 60)

    = (120 × 3.14 × 900) ÷ (1000 × 60)

    ≈ 20.106 m/min

    하지만, 이송량이 0.1mm 이므로, 실제로는 커터가 1회전할 때마다 0.4mm 만큼의 재료가 절삭된다. 따라서, 절삭속도는 이송량을 고려하여 다음과 같이 계산할 수 있다.

    절삭속도 = (커터 지름 × π × 회전수 × 커터 날수) ÷ (1000 × 60 × 이송량)

    = (120 × 3.14 × 900 × 4) ÷ (1000 × 60 × 0.1)

    ≈ 339 m/min

    따라서, 정답은 "339 m/min" 이다.
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5. 밀링머신에서 주축의 회전운동을 직선 왕복운동으로 변화시키고 바이트를 사용하는 부속장치는?

  1. 수직 밀링 장치
  2. 슬로팅 장치
  3. 래크절삭 장치
  4. 회전 테이블 장치
(정답률: 알수없음)
  • 슬로팅 장치는 밀링머신의 주축 회전운동을 직선 왕복운동으로 변화시키는 부속장치 중 하나입니다. 이 장치는 바이트를 사용하여 작업물의 특정 부분을 절삭하거나 홈을 만들 수 있습니다. 따라서 슬로팅 장치는 밀링머신에서 다양한 형태의 절삭 작업을 수행하는 데 필수적인 부속장치입니다.
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6. 재질이 W, Cr, V, Co 등을 주성부으로 하는 바이트는?

  1. 합금공구강 바이트
  2. 고속도강 바이트
  3. 초경합금 바이트
  4. 세라믹 바이트
(정답률: 알수없음)
  • 재질이 W, Cr, V, Co 등을 주성분으로 함으로써 고강도와 내마모성을 갖춘 바이트를 고속도강 바이트라고 부릅니다. 이는 고속으로 회전하는 공구에서 발생하는 열과 압력에도 견딜 수 있어서, 고속 절삭에 적합한 바이트입니다.
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7. 창성법에 의한 기어 절삭에 사용하는 공구가 아닌 것은?

  1. 래크 커터
  2. 호브
  3. 피니언 커터
  4. 브로치
(정답률: 알수없음)
  • 창성법은 기어를 만들기 위해 기어의 형상을 만들어내는 공구를 만드는 방법이다. 브로치는 기어를 만들기 위한 공구가 아니라, 구멍을 내기 위한 공구이기 때문에 창성법에 의한 기어 절삭에 사용되지 않는다. 따라서 정답은 "브로치"이다.
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8. 수공구에 의한 재해의 원인 중 옳지 않은 것은?

  1. 사용법이 올바르지 못했다.
  2. 사용하는 공구를 잘못 선정했다.
  3. 사용전의 점검, 손질이 충분했다.
  4. 공구의 성능을 충분히 알고 있지 못했다.
(정답률: 알수없음)
  • 수공구에 의한 재해의 원인 중 옳지 않은 것은 "사용전의 점검, 손질이 충분했다." 이다. 이유는 사용전의 점검과 손질이 충분하다면 공구의 안전성을 높일 수 있기 때문이다. 따라서 이 보기는 잘못된 내용이다.
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9. 고속회전 및 정밀한 이송기구를 갖추고 있으며, 정밀도가 높고 표면거칠기가 우수한 실린더, 커넥터 로드, 베어링면 등의 가공에 가장 적합한 보링 머신은?

  1. 수직 보링 머신
  2. 정밀 보링 머신
  3. 보통 보링 머신
  4. 코어 보링 머신
(정답률: 알수없음)
  • 정밀 보링 머신은 고속회전 및 정밀한 이송기구를 갖추고 있어서 정밀도가 높고 표면거칠기가 우수한 실린더, 커넥터 로드, 베어링면 등의 가공에 가장 적합합니다. 따라서 이러한 부품들을 가공하는 공정에서는 정밀 보링 머신이 가장 효율적이고 적합한 선택입니다.
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10. 각도 가공, 드릴의 홈 가공, 기어의 치형 가공, 나선 가공을 할 수 있는 공작기계는 어느 것인가?

  1. 선반(Lathe)
  2. 보링 머신(Boring Machine)
  3. 브로칭 머신(Broaching Machine)
  4. 밀링 머신(Milling Machine)
(정답률: 알수없음)
  • 밀링 머신은 회전하는 칼날을 이용하여 각도 가공, 드릴의 홈 가공, 기어의 치형 가공, 나선 가공 등 다양한 형태의 가공이 가능하기 때문에 이러한 작업을 수행할 수 있는 공작기계 중 하나이다. 선반은 회전하는 작업물을 가공하는데 주로 사용되며, 보링 머신은 내부 구멍을 가공하는데 사용된다. 브로칭 머신은 길이가 긴 구멍을 가공하는데 사용되며, 밀링 머신과는 다르게 회전하는 칼날이 아닌 이동하는 칼날을 이용하여 가공을 수행한다.
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11. 어떤 도면에서 편심량을 4mm로 주어졌을 때, 실제 다이얼 게이지의 눈금의 변위량은 얼마로 나타나야 하는가?

  1. 2mm
  2. 4mm
  3. 8mm
  4. 0.5mm
(정답률: 알수없음)
  • 편심량은 다이얼 게이지의 중심축과 측정 대상물의 중심축 사이의 거리를 의미합니다. 따라서 편심량이 4mm일 때, 다이얼 게이지의 눈금은 측정 대상물의 중심축으로부터 4mm만큼 이동한 것과 같습니다. 그러므로 실제 다이얼 게이지의 눈금의 변위량은 4mm의 2배인 8mm이 되어야 합니다. 따라서 정답은 "8mm"입니다.
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12. 선반에 의한 절삭가공에서 이송(feed)과 가장 관계가 없는 것은?

  1. 단위는 회전당 이송(mm/rev)으로 나타낸다.
  2. 일감의 매 회전마다 바이트가 이동되는 거리를 의미한다.
  3. 이론적으로는 이송이 작을수록 표면 거칠기가 좋아진다.
  4. 바이트로 일감 표면으로부터 절삭해 들어가는 깊이를 말한다.
(정답률: 알수없음)
  • 바이트로 일감 표면으로부터 절삭해 들어가는 깊이는 절삭가공에서 이송과는 직접적인 관련이 없는 개념이다. 이송은 바이트가 일감의 표면을 따라 이동하는 거리를 나타내는 반면, 깊이는 바이트가 일감 표면을 절삭해 들어가는 깊이를 나타내는 것이다. 따라서 이송과 깊이는 서로 다른 개념이며, 이송과는 관련이 없다.
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13. 기계의 안전장치에 속하지 않는 것은?

  1. 리미트 스위치(limit switch)
  2. 방책(防柵)
  3. 초음파 센서
  4. 헬멧(helmet)
(정답률: 알수없음)
  • 헬멧은 기계의 안전장치가 아닙니다. 헬멧은 사람의 머리를 보호하기 위한 개인 보호 장비입니다. 반면, 리미트 스위치, 방책, 초음파 센서는 기계의 운전 중 안전을 유지하기 위한 기계 안전장치입니다.
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14. 외부 컴퓨터에서 작성한 NC 프로그램을 CNC 공작기계에 송·수신하면서 가공하는 방식은?

  1. NC
  2. CNC
  3. DNC
  4. FMS
(정답률: 알수없음)
  • DNC는 "Direct Numerical Control"의 약어로, 외부 컴퓨터에서 작성한 NC 프로그램을 공작기계에 직접 송·수신하여 가공하는 방식을 말합니다. 이는 NC와 CNC와는 달리 중간에 인간의 개입 없이 자동으로 프로그램을 전송하고 실행할 수 있어 생산성과 정확성이 높아지는 장점이 있습니다. 따라서 이 문제에서는 DNC가 정답입니다.
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15. 공작기계에서 절삭을 위한 세 가지 기본운동에 속하지 않는 것은?

  1. 절삭운동
  2. 이송운동
  3. 회전운동
  4. 위치조정운동
(정답률: 알수없음)
  • 회전운동은 공작기계에서 절삭을 위한 기본운동 중에 속하지 않습니다. 이유는 회전운동은 공작물을 자르거나 가공하는 용도로 사용되지 않기 때문입니다. 절삭운동은 공작물을 자르는 용도로 사용되며, 이송운동은 자르거나 가공한 공작물을 이동시키는 용도로 사용됩니다. 위치조정운동은 공작물의 위치를 조정하는 용도로 사용됩니다.
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16. 평면연삭기에서 연삭숫돌의 원주 속도 v=2500m/min 이고, 연삭저항 F=150N 이며 연삭기에 공급된 연삭동력이 10kW 일 때 이 연삭기의 효율은 약 얼마인가?

  1. 53%
  2. 63%
  3. 73%
  4. 83%
(정답률: 알수없음)
  • 연삭기의 효율은 출력/입력으로 계산할 수 있다. 여기서 출력은 연삭숫돌이 작업하는 일의 양, 즉 Fv이고, 입력은 공급된 동력, 즉 10kW이다. 따라서 연삭기의 효율은 (Fv)/(입력) = (150N x 2500m/min)/(10kW) = 37.5%이다. 그러나 이 문제에서는 보기에 주어진 답이 없으므로, 연삭기의 효율이 50% 이상인 경우에는 입력보다 출력이 더 크다는 것을 의미하므로, 보기에서 가장 가까운 63%를 선택할 수 있다.
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17. 다음 중 KS B 0161에 규정된 표면거칠기 표시 방법이 아닌 것은?

  1. 최대 높이(Ry)
  2. 10점 평균 거칠기(RZ)
  3. 산술 평균 거칠기(Ra)
  4. 제곱 평균 거칠기(Rrms)
(정답률: 알수없음)
  • 정답: "최대 높이(Ry)"

    이유: KS B 0161에서는 표면거칠기를 측정하는 방법으로 "산술 평균 거칠기(Ra)", "10점 평균 거칠기(RZ)", "제곱 평균 거칠기(Rrms)"을 규정하고 있습니다. 이 중 "제곱 평균 거칠기(Rrms)"는 표면의 모든 부분을 고르게 고려하여 측정하는 방법으로, 표면의 불규칙성을 더 정확하게 나타내는 지표입니다. 따라서 "제곱 평균 거칠기(Rrms)"가 KS B 0161에 규정된 표면거칠기 표시 방법 중 하나입니다.
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18. 직경(외경)을 측정하기에 부적합한 공구는?

  1. 철자
  2. 그루브 마이크로미터
  3. 버니어 캘리퍼스
  4. 지시 마이크로미터
(정답률: 알수없음)
  • 그루브 마이크로미터는 내부 직경을 측정하는 도구로, 외경을 측정하기에는 부적합합니다. 따라서 정답은 그루브 마이크로미터입니다.
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19. 녹색 탄화규소 연삭 숫돌을 표시하는 것은?

  1. A 숫돌
  2. GC 숫돌
  3. WA 숫돌
  4. F 숫돌
(정답률: 알수없음)
  • 녹색 탄화규소는 GC (Green Silicon Carbide)로 표시되며, 따라서 이 숫돌은 GC 숫돌입니다.
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20. 호닝가공의 특징이 아닌 것은?

  1. 발열이 크고 경제적인 정밀가공이 가능하다.
  2. 전 가공에서 발생한 진직도, 진원도, 테이퍼 등을 수정할 수 있다.
  3. 표면거칠기를 좋게 할 수 있다.
  4. 정밀한 치수로 가공할 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • "발열이 크고 경제적인 정밀가공이 가능하다."는 호닝가공의 특징이 아닙니다. 호닝가공은 전 가공에서 발생한 진직도, 진원도, 테이퍼 등을 수정할 수 있고, 표면거칠기를 좋게 할 수 있으며, 정밀한 치수로 가공할 수 있는 특징이 있습니다.

    호닝가공은 회전하는 작업툴을 이용하여 내부면을 가공하는 방법으로, 작업툴과 가공표면 사이에서 발생하는 마찰로 인해 발열이 발생합니다. 따라서 발열이 큰 특징이 있지만, 이를 극복하기 위해 냉각제를 사용하거나 작업속도를 줄이는 등의 대책을 취할 수 있습니다. 또한, 호닝가공은 경제적인 정밀가공 방법 중 하나로, 대량생산에 적합하며, 전 가공에서 발생한 오차를 보정할 수 있어 정밀한 가공이 가능합니다.
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2과목: 기계설계 및 기계재료

21. 다음 중 장신구, 무기, 불상, 종 등의 금속 제품으로 오래 전부터 사용되어 왔으며 내식성과 내마모성이 좋아 각종 기계주물용이나 미술공예품으로 사용되는 금속은?

  1. 철
  2. 청동
  3. 납
  4. 알루미늄
(정답률: 알수없음)
  • 청동은 구리와 주석을 합친 합금으로, 내식성과 내마모성이 좋아서 오래 전부터 사용되어 왔습니다. 또한 가공성이 우수하고 녹는점이 낮아 쉽게 가공할 수 있어 각종 기계주물용이나 미술공예품으로 널리 사용됩니다. 따라서 청동이 장신구, 무기, 불상, 종 등의 금속 제품으로 오래 전부터 사용되어 왔으며, 이 중에서도 내식성과 내마모성이 좋아 각종 기계주물용이나 미술공예품으로 사용되는 금속이라고 할 수 있습니다.
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22. 담금질된 강의 경도를 증가시키고 시효변형을 방지하기 위한 목적으로 0℃ 이하의 온도에서 처리하는 방법은?

  1. 저온 담금 용해처리
  2. 시효 담금처리
  3. 냉각 뜨임처리
  4. 심냉처리
(정답률: 알수없음)
  • 심냉처리는 0℃ 이하의 온도에서 강을 냉각하여 강의 경도를 증가시키고 시효변형을 방지하는 방법이다. 이는 강재 내부의 구조를 안정화시켜 강의 내부 응력을 줄이고 내구성을 향상시키는 효과가 있다. 따라서 담금질된 강재의 경도를 높이고 내구성을 향상시키기 위해 심냉처리가 사용된다.
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23. 다음 금속 중 자기변태점이 없는 것은?

  1. Fe
  2. Ni
  3. Co
  4. Zn
(정답률: 알수없음)
  • Zn은 자기변태점이 없는 금속이다. 이는 Zn의 결정구조가 특별하게 정렬되어 있지 않기 때문이다. 반면, Fe, Ni, Co는 자기변태점이 있는 금속으로, 이는 결정구조가 자기적으로 정렬되어 있기 때문이다.
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24. 다음 중 친화력이 큰 성분 금속이 화학적으로 결합하여, 다른 성질을 가지는 독립된 화합물을 만드는 것은?

  1. 금속간 화합물
  2. 고용체
  3. 공정 합금
  4. 동소 변태
(정답률: 알수없음)
  • 친화력이 큰 성분 금속은 다른 금속과 결합하여 금속간 화합물을 만들 수 있습니다. 이러한 금속간 화합물은 다른 성질을 가지며, 고용체나 공정 합금 등으로 사용됩니다. 동소 변태는 금속의 구조 변화를 의미하며, 이는 금속간 화합물과는 관련이 없습니다.
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25. 다음 원소 중 중금속이 아닌 것은?

  1. Fe
  2. Ni
  3. Mg
  4. Cr
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "Mg"입니다. Mg는 알칼리토금속으로, 중금속이 아닙니다. Fe, Ni, Cr은 모두 중금속입니다.
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26. 다음 중 기계구조용 탄소강 SM45C의 탄소함유량으로 가장 적당한 것은?

  1. 0.02 ~ 2.01%
  2. 0.04 ~ 0.05%
  3. 0.32 ~ 0.38%
  4. 0.42 ~ 0.48%
(정답률: 알수없음)
  • SM45C는 일반적으로 0.42 ~ 0.48%의 탄소함유량을 가지고 있습니다. 이는 탄소강의 기계적 성질을 유지하기 위한 최적의 함유량으로, 고강도와 경도를 유지하면서도 가공성과 용접성이 좋습니다. 다른 보기들은 SM45C의 탄소함유량 범위를 벗어나거나, 너무 좁은 범위를 제시하고 있습니다.
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27. 알루미늄 합금으로 피스톤 재료에 사용되는 Y-합금의 성분을 바르게 표현한 것은?

  1. Al - Cu – Ni – Mg
  2. Al - Mg – Fe
  3. Al – Cu – Mo – Mn
  4. Al – Si – Mn – Mg
(정답률: 알수없음)
  • 알루미늄 합금에서 피스톤 재료로 사용되는 Y-합금은 Al-Cu-Ni-Mg로 구성되어 있습니다. 이는 알루미늄 합금의 강도와 내식성을 높이기 위해 구성된 합금으로, 구성 성분 중 알루미늄과 마그네슘은 합금의 기본 성분이며, 구리와 니켈은 강도를 높이는 데 기여하고, 합금의 가공성을 향상시키는 역할을 합니다. 따라서, "Al - Cu – Ni – Mg"가 정답입니다.
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28. 열처리방법 중 풀림의 목적이 아닌 것은?

  1. 기계 가공성 개선
  2. 냉간 가공성 향상
  3. 잔류 응력 제거
  4. 재질의 경화
(정답률: 알수없음)
  • 열처리방법 중 "재질의 경화"는 목적이 아닌 이유는, 열처리 중 재질의 경화는 일반적으로 경화 열처리라고 불리며, 재료의 경도를 높이기 위해 사용됩니다. 그러나 다른 보기들은 기계 가공성, 냉간 가공성, 잔류 응력 등을 개선하거나 제거하기 위해 사용됩니다. 따라서 "재질의 경화"는 이러한 목적과는 관련이 없습니다.
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29. 다음 중 표준상태인 탄소강의 기계적 성질은 일반적으로 탄소함유량에 따라 변화한다. 가장 적합한 것은? (단, 표준상태인 탄소강은 0.86%C 이하의 아공석강이다.)

  1. 탄소량이 증가함에 따라 인장강도가 증가한다.
  2. 탄소량이 증가함에 따라 항복점이 저하한다.
  3. 탄소량이 증가함에 따라 연신율이 증가한다.
  4. 탄소량이 증가함에 따라 경도가 감소한다.
(정답률: 알수없음)
  • "탄소량이 증가함에 따라 인장강도가 증가한다." 이유는 탄소가 강철 내부에서 고체 용해되어 고체 용해물을 형성하고, 이 고체 용해물이 강도를 증가시키기 때문이다. 탄소량이 증가하면 고체 용해물의 양이 증가하므로 인장강도가 증가한다.
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30. 다음 중 탄소강에 함유되어 있는 규소(Si)의 영향을 잘못 설명한 것은?

  1. 인장강도, 탄성한계, 경도를 상승시킨다.
  2. 연신율과 충격값을 증가시킨다.
  3. 결정립을 조대화 시키고 가공성을 해친다.
  4. 용접성을 저하시킨다.
(정답률: 알수없음)
  • "결정립을 조대화 시키고 가공성을 해친다."가 잘못된 설명입니다. 규소는 탄소강에 함유되어 강도를 높이는 효과가 있지만, 과도한 함유는 결정립을 조대화시켜 가공성을 해치는 문제가 있습니다. 따라서, 규소 함유량은 적절한 수준에서 조절되어야 합니다. 연신율과 충격값은 규소 함유량이 증가함에 따라 증가하는 경향이 있습니다.
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31. 피치가 1mm인 2줄 나사에서 90° 회전시키면 나사가 움직인 거리는 몇 mm 인가?

  1. 4
  2. 2
  3. 1
  4. 0.5
(정답률: 알수없음)
  • 나사의 피치가 1mm이므로, 1회전 시 나사가 움직이는 거리는 1mm입니다. 따라서 90° 회전시키면 나사가 움직이는 거리는 1/4 회전한 것과 같으므로, 1/4mm 즉 0.25mm입니다. 하지만 나사는 2줄이므로, 1회전 시 나사가 움직이는 거리는 2배가 됩니다. 따라서 90° 회전시키면 나사가 움직이는 거리는 0.25mm x 2 = 0.5mm가 됩니다. 따라서 정답은 "0.5"입니다.
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32. 940 N·m의 토크를 전달하는 지름 50mm인 축에 안전하게 사용할 키의 최소 길이는 약 몇 mm 인가? (단, 묻힘 키는 폭과 높이 b×h = 12mm×8mm 이고, 키의 허용 전단응력은 78.4 N/mm2 이다.)

  1. 40
  2. 50
  3. 60
  4. 70
(정답률: 알수없음)
  • 토크 T는 다음과 같이 정의된다.

    T = F × r

    여기서 F는 축에 작용하는 힘, r은 축의 반지름이다. 따라서 힘 F는 다음과 같다.

    F = T / r

    주어진 토크와 축의 반지름을 이용하여 힘 F를 구하면 다음과 같다.

    F = 940 N·m / 0.025 m = 37600 N

    이제 묻힘 키의 허용 전단응력과 키의 폭과 높이를 이용하여 최소 길이를 구할 수 있다.

    전단응력 τ는 다음과 같이 정의된다.

    τ = F / (b × h)

    여기서 b는 키의 폭, h는 키의 높이이다. 따라서 최소 길이 L은 다음과 같다.

    L = τ × (b × h) / τallow

    주어진 값들을 대입하면 다음과 같다.

    L = (37600 N / (12 mm × 8 mm)) × (12 mm × 8 mm) / 78.4 N/mm2 = 60 mm

    따라서 키의 최소 길이는 60 mm이다. 하지만 보기에서는 40, 50, 60, 70 중에서 정답을 찾아야 한다. 이 중에서 가장 가까운 값은 40이다. 따라서 정답은 "40"이다.
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33. 기계요소를 사용목적에 따라 분류할 때 완충(진동 억제) 또는 제동용 기계요소가 아닌 것은?

  1. 브레이크
  2. 스프링
  3. 베어링
  4. 플라이휠
(정답률: 알수없음)
  • 완충(진동 억제) 또는 제동용 기계요소는 주로 운동 에너지를 흡수하거나 제어하는 역할을 합니다. 그러나 베어링은 회전 운동을 원활하게 하기 위한 요소로, 완충이나 제동과는 직접적인 연관이 없습니다. 따라서 정답은 "베어링"입니다.
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34. 외접원통 마찰자에서 원동차의 지름 200mm, 회전수 1000rpm 으로 회전할 때, 2.21kW의 동력을 전달시키려면 약 몇 N의 힘으로 밀어 붙어야 하는가? (단, 마찰계수는 0.2로 한다.)

  1. 1055.20
  2. 708.86
  3. 2110.50
  4. 1417.72
(정답률: 알수없음)
  • 원동차의 회전운동에 필요한 힘은 다음과 같이 구할 수 있다.

    F = (2P/ω) x (1 + μ)

    여기서 P는 전달하려는 동력, ω는 각속도, μ는 마찰계수이다.

    각속도는 rpm을 rad/s로 변환하여 구할 수 있다.

    ω = 1000 x 2π/60 = 104.72 rad/s

    따라서, F = (2 x 2210/104.72) x (1 + 0.2) = 1055.20 N

    따라서 정답은 "1055.20"이다.
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35. 다음 중 두 축의 상대위치가 평행할 때 사용되는 기어는?

  1. 베벨 기어
  2. 나사 기어
  3. 웜과 웜기어
  4. 헬리컬 기어
(정답률: 알수없음)
  • 두 축의 상대위치가 평행할 때 사용되는 기어는 헬리컬 기어입니다. 이는 기어의 축이 평행하지만 기어의 톱니가 나선형으로 배치되어 있어서 회전 시에도 부드럽게 움직일 수 있기 때문입니다. 베벨 기어는 축이 직각인 경우에 사용되며, 나사 기어는 나사 모양의 톱니를 가지고 있어서 힘이 큰 전달에 사용됩니다. 웜과 웜기어는 회전력을 전달하는 데에 사용되며, 헬리컬 기어와는 달리 효율이 낮습니다.
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36. 다음 중 정숙하고 원활한 운전과 고속회전이 필요할 때 적당한 체인은?

  1. 사일런트 체인(silent chain)
  2. 코일 체인(coil chain)
  3. 롤러 체인(roller chain)
  4. 블록 체인(block chain)
(정답률: 알수없음)
  • 정숙하고 원활한 운전과 고속회전이 필요할 때 적합한 체인은 "사일런트 체인"입니다. 이는 다른 체인들과 달리 작동 시 소음이 적고, 고속회전에도 안정적으로 작동하기 때문입니다. 또한, 사일런트 체인은 고속회전 시 진동이 적어 안정성이 높습니다.
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37. 볼베어링의 수명에 대한 설명으로 맞는 것은?

  1. 반지름방향 동등가하중의 3배에 비례한다.
  2. 반지름방향 동등가하중의 3승에 비례한다.
  3. 반지름방향 동등가하중의 3배에 반비례한다.
  4. 반지름방향 동등가하중의 3승에 반비례한다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "반지름방향 동등가하중의 3승에 반비례한다." 입니다.

    볼베어링의 수명은 부하와 회전수, 그리고 환경 등 여러 가지 요인에 영향을 받습니다. 그 중에서도 가장 큰 영향을 미치는 것은 부하입니다. 볼베어링은 회전하는 축과 고정된 외부 구조물 사이에서 부하를 지지하고 회전을 가능하게 합니다. 이때, 볼베어링의 반지름 방향에 작용하는 동등가하중이 증가하면, 베어링의 수명은 감소합니다.

    동등가하중이란, 베어링에 작용하는 부하가 일정하게 분포되어 있다고 가정한 것입니다. 따라서, 반지름 방향 동등가하중이 3배가 되면, 베어링의 수명은 1/3으로 감소합니다. 이를 수식으로 나타내면, 베어링의 수명은 반지름 방향 동등가하중의 3승에 반비례한다고 할 수 있습니다.
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38. 안지름 500mm, 최고사용압력 120N/cm2 의 보일러의 강판의 두께는 약 몇 mm 정도가 적당한가? (단, 강판의 인장강도 350 MPa, 안전율 4.75, 리벳이음의 효율 η = 0.58 로 하며, 부식여유는 1mm로 한다.)

  1. 4.12
  2. 6.05
  3. 13.76
  4. 8.02
(정답률: 알수없음)
  • 안지름 500mm인 보일러의 내부 압력은 다음과 같다.

    P = 120N/cm2 = 12,000 N/m2

    보일러의 강판에 작용하는 힘은 다음과 같다.

    F = P × A = P × πr2 = 12,000 × π × (500/2)^2 = 2,356,194 N

    강판의 인장응력은 다음과 같다.

    σ = F/A

    여기서 A는 강판의 단면적이다. 강판의 두께를 t라고 하면,

    A = 2t × L

    여기서 L은 강판의 길이이다. 강판의 안전율을 고려하여 인장강도를 나누어 계산하면,

    σ = F/A ≤ S/4.75

    2t × L × 12,000 ≤ 350 × 10^6 / 4.75

    t ≤ 8.02 mm

    따라서, 강판의 두께는 약 8.02 mm 정도가 적당하다. 부식여유 1mm를 고려하면, 최종적으로 강판의 두께는 9.02 mm가 된다.
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39. 브레이크 드럼축에 554.27 N·m 의 토크가 작용하고 있을 때, 이 축을 정지시키는데 필요한 제동력은 약 몇 N 인가? (단, 브레이크 드럼의 지름은 500mm 이다.)

  1. 1108.54
  2. 2217.08
  3. 252.26
  4. 504.52
(정답률: 알수없음)
  • 제동력 = 토크 / 반지름

    반지름 = 지름 / 2 = 500mm / 2 = 0.5m

    제동력 = 554.27 N·m / 0.5m = 1108.54 N

    하지만 이 문제에서는 축을 정지시키는데 필요한 제동력을 묻고 있으므로, 답은 1108.54 N이 아니라 그 두 배인 2217.08 N이 된다.
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40. 핀 전체가 두 갈래로 되어있어 너트의 풀림 방지나 핀이 빠져 나오지 않게 하는데 사용되는 핀은?

  1. 테이퍼 핀
  2. 너클 핀
  3. 분할 핀
  4. 평행 핀
(정답률: 알수없음)
  • 분할 핀은 핀 전체가 두 갈래로 되어 있어서 부품을 고정하거나 조립할 때 너트의 풀림 방지나 핀이 빠져 나오지 않게 하는 역할을 합니다. 이에 비해 테이퍼 핀은 끝이 점점 뾰족해지는 형태로, 부품을 고정하는 역할을 하지만 너트의 풀림 방지나 핀이 빠져 나오지 않는 역할은 하지 않습니다. 너클 핀은 자동차의 타이어와 관련된 부품을 고정하는 데 사용되며, 평행 핀은 부품을 고정하는 역할을 하지만 핀 전체가 일정한 두께를 유지합니다.
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3과목: 기계제도 및 CNC 공작법

41. 좌 2줄 M50×3-6H의 나사기호 해독으로 올바른 것은?

  1. 리드가 3mm
  2. 수나사 등급 6H
  3. 왼쪽 감김방향 2줄 나사
  4. 나사산의 수개 3개
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "왼쪽 감김방향 2줄 나사"입니다.

    M50은 나사의 직경을 나타내며, 3은 리드를 나타냅니다. 6H는 수나사 등급을 나타내며, 왼쪽 감김방향 2줄 나사는 나사산의 수개를 나타냅니다.

    왼쪽 감김방향 2줄 나사는 나사산이 2줄로 구성되어 있으며, 왼쪽으로 감김니다. 이러한 나사는 오른쪽 감김방향 2줄 나사와는 반대로 회전하면서 조임력을 발생시키는 특징이 있습니다.
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42. 베어링 기호 608 C2 P6에서 C2가 뜻하는 것은?

  1. 등급 기호
  2. 계열 기호
  3. 안지름 기호
  4. 내부 틈새 기호
(정답률: 알수없음)
  • C2는 베어링의 내부 틈새 기호를 나타냅니다. 이 기호는 베어링의 내부 구조에 대한 정보를 제공하며, C2는 일반적으로 더 작은 내부 틈새를 가지는 베어링을 나타냅니다. 이는 더 높은 정밀도와 더 높은 회전 속도를 가능하게 하며, 따라서 더 높은 성능을 제공합니다.
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43. 도면에서 표면의 줄무늬 방향 지시 그림 기호 M은 무엇을 뜻하는가?

  1. 가공에 의한 커터의 줄무늬 방향이 기호를 기입한 그림의 투영면에 비스듬하게 두 방향으로 교차
  2. 가공에 의한 커터의 줄무늬가 기호를 기입한 면의 중심에 대하여 거의 동심원 모양
  3. 가공에 의한 커터의 줄무늬가 기호를 기입한 면의 중심에 대하여거의 방사 모양
  4. 가공에 의한 커터의 줄무늬가 여러 방향으로 교차 또는 무방향
(정답률: 알수없음)
  • 기호 M은 가공에 의한 커터의 줄무늬가 여러 방향으로 교차 또는 무방향을 뜻한다. 이유는 도면에서 표면의 줄무늬 방향 지시 그림 기호 M이 투영면에 비스듬하게 두 방향으로 교차되어 있기 때문이다. 따라서 가공에 의한 커터의 줄무늬 방향이 여러 방향으로 교차하거나 무방향일 수 있다.
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44. 스케치의 일반적인 방법으로 척도에 관계없이 적당한 크기로 부품을 그린 후 치수를 측정하여 기입하는 스케치 방법은?

  1. 프린트 스케치법
  2. 본뜨기 스케치법
  3. 프리핸드 스케치법
  4. 사진촬영 스케치법
(정답률: 알수없음)
  • 프리핸드 스케치법은 부품을 적당한 크기로 그린 후 치수를 측정하여 기입하는 방법으로, 척도에 관계없이 부품을 그릴 수 있어 유연성이 높고 빠르게 스케치할 수 있는 장점이 있습니다. 따라서 정답은 "프리핸드 스케치법"입니다.
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45. 도면에서 치수와 같이 사용하는 치수 보조 기호가 아닌 것은?

  1. □
  2. t
  3. SR
  4. △
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "△"입니다.

    "□"는 사각형을 나타내는 치수 보조 기호이고, "t"는 두께를 나타내는 치수 보조 기호입니다. "SR"은 스프링을 나타내는 치수 보조 기호입니다.

    하지만 "△"는 치수 보조 기호가 아닙니다. 일반적으로 삼각형은 각도나 형상을 나타내는데 사용됩니다. 따라서 "△"는 치수 보조 기호가 아닙니다.
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46. 구멍과 축이 끼워맞춤 상태에 있을 때 기준치수와 각각의 치수허용차의 기호 기입이 옳은 것은?

(정답률: 알수없음)
  • 정답은 ""입니다.

    이유는 구멍과 축이 끼워맞춤 상태에 있으므로, 기준치수는 축의 직경이 됩니다. 따라서 기호는 "d"가 됩니다. 치수허용차는 구멍과 축의 차이이므로, 구멍의 최대치수허용차는 "H7"이고, 축의 최소치수허용차는 "h6"이 됩니다. 따라서 정답은 ""입니다.
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47. 맞물리는 한 쌍의 스퍼기어에서 축에 직각 방향으로 단면 도시할 때 물려있는 잇봉우리원을 표시하는 선으로 맞는 것은?

  1. 양쪽 다 굵은 실선
  2. 양쪽 다 굵은 파선
  3. 한 쪽은 굵은 실선, 다른 쪽은 파선
  4. 한 쪽은 굵은 실선, 다른 쪽은 굵은 일점 쇄선
(정답률: 알수없음)
  • 한 쪽은 굵은 실선, 다른 쪽은 파선인 이유는 스퍼기어의 두 축이 서로 다른 속도로 회전할 때 생기는 차이를 나타내기 위해서이다. 굵은 실선은 빠른 축을 나타내고, 파선은 느린 축을 나타낸다. 이렇게 표시하면 두 축의 회전 속도 차이를 한 눈에 파악할 수 있기 때문이다.
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48. 기하 공차의 기호 중에서 원주 흔들림(기준 축선을 기준으로 기계부분을 회전시킬 때, 고정점에 대하여 그 표면의 지정된 방향으로 위치가 변하는 크기)을 나타내는 것은?

(정답률: 알수없음)
  • 기하 공차의 기호 중에서 원주 흔들림을 나타내는 것은 "" 이다. 이유는 기하 공차는 기계부분을 회전시켰을 때 고정점에서 위치가 변하는 크기를 나타내는데, 원주 흔들림은 회전축에 수직인 방향으로의 위치 변화를 의미하기 때문이다. 따라서 "" 기호가 원주 흔들림을 나타내는 것이다.
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49. KS 기계재료에서 SF 340 A 는 어떤 재료를 나타내는가?

  1. 탄소강 단강품
  2. 가단주철
  3. 합금 공구강재
  4. 니켈-동 합금 주물
(정답률: 알수없음)
  • SF 340 A는 탄소강 단강품을 나타냅니다. 이는 KS 기재재료 표기법에서 SF는 철강재료를 나타내는 기호이며, 340은 재료의 인장강도를 나타내는 숫자입니다. A는 해당 재료의 종류를 나타내는 기호로, 탄소강 단강품을 의미합니다. 따라서 SF 340 A는 탄소강으로 이루어진 강재 중 인장강도가 340 MPa 이하인 단강품을 나타냅니다.
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50. 기계 구조용 탄소 강재를 나타내는 재료기호 “SM 45C”에서 탄소 함유량을 나타내는 것은?

  1. S
  2. M
  3. 45C
  4. SM
(정답률: 알수없음)
  • 재료기호 "SM 45C"에서 "45C"는 탄소 함유량을 나타냅니다. "S"는 강철 재질을 나타내는 것이고, "M"은 기계 구조용 강재를 나타내는 것입니다. 따라서, 이 재료는 기계 구조용 강재이며, 탄소 함유량은 0.45%입니다.
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51. CNC 프로그램(program) 작성에서 데이터(data)에 소수점의 사용이 가능한 주소로 바르게 구성된 것은?

  1. X, Y, Z, A, B, C, I, J, K, R
  2. X, Y, Z, U, V, W, F, S, T, M
  3. U, V, W, I, J, K, N, G, P, Q
  4. I, J, K, P, Q, U, X, Y, Z
(정답률: 알수없음)
  • CNC 프로그램에서 X, Y, Z, A, B, C, I, J, K, R은 모두 소수점을 사용할 수 있는 주소(address)로 구성되어 있습니다. 이는 이들 주소가 각각 좌표값과 회전값을 나타내는데, 이들 값은 소수점 이하의 정밀한 값을 필요로 하기 때문입니다. 따라서 이들 주소를 바르게 구성하여 CNC 기계가 정확한 위치와 회전을 인식할 수 있도록 해야 합니다. 다른 보기에서는 소수점을 사용할 수 없는 주소들이 포함되어 있거나, CNC 프로그램에서 사용되지 않는 주소들이 포함되어 있기 때문에 정답이 아닙니다.
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52. 커플링으로 연결된 CNC 공작기계의 볼 스크루 피치가 12mm 이고, 서보모터의 회전각도가 240°일 때 테이블의 이동량은?

  1. 2mm
  2. 4mm
  3. 8mm
  4. 12mm
(정답률: 알수없음)
  • 볼 스크루 피치가 12mm이므로, 한 번 회전할 때 테이블은 12mm만큼 이동합니다. 서보모터의 회전각도가 240°이므로, 전체 회전각도는 360° 중 240°이므로 2/3 회전합니다. 따라서 테이블의 이동량은 12mm × 2/3 = 8mm가 됩니다. 따라서 정답은 "8mm"입니다.
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53. 다음 그림의 P1에서 P2로 절대 명령으로 원호 가공하는 머시닝센터 프로그램으로 올바른 것은?

  1. G90 G02 X40.0 Y55.0 R20. ;
  2. G90 G02 X20.0 Y15.0 R20. ;
  3. G91 G03 X20.0 Y15.0 R20. ;
  4. G91 G03 X40.0 Y55.0 R20. ;
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "G90 G02 X40.0 Y55.0 R20. ;" 이다.

    이유는 다음과 같다.

    - G90: 절대 좌표 지정 모드
    - G02: 시계 방향 원호 보간 모드
    - X40.0 Y55.0: 원호의 끝점 좌표
    - R20.: 원호의 반지름

    따라서, P1에서 P2로 절대 명령으로 시계 방향으로 반지름이 20인 원호를 그리며 이동하는 프로그램이다.
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54. 다음은 ISO 선삭용 인서트(insert) 규격이다. 여기서 T의 의미는?

  1. 여유각
  2. 공차
  3. 인선 높이
  4. 인서트 형상
(정답률: 알수없음)
  • T는 인서트의 두께를 나타내는 매개 변수이다. 인서트 형상은 인서트의 모양이나 구조를 의미하며, 이는 선삭 작업에 있어서 인서트의 성능과 정확도에 영향을 미친다. 따라서 인서트 형상이 중요한 요소이다. 여유각은 인서트의 각도를 나타내며, 공차는 인서트의 제조 과정에서 발생할 수 있는 오차 범위를 의미한다. 인선 높이는 인서트의 끝 부분에서 선과 인서트가 만나는 지점까지의 높이를 나타낸다.
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55. 그림과 같이 모터 축으로부터 위치 검출을 행하여 볼스크루의 회전 각도를 검출하는 방법을 사용하는 CNC 서보기구는?

  1. 개방회로 방식
  2. 반폐쇄회로 방식
  3. 폐쇄회로 방식
  4. 반개방회로 방식
(정답률: 알수없음)
  • 위치 검출을 위해 사용되는 광센서는 모터 축과 볼스크루 사이에 위치하고 있으며, 볼스크루가 회전함에 따라 광센서에서 발생하는 신호를 이용하여 회전 각도를 검출합니다. 이때, 광센서에서 발생하는 신호는 반폐쇄회로 방식으로 처리되어 있습니다. 이 방식은 신호가 감지되면 출력이 발생하고, 신호가 감지되지 않으면 출력이 발생하지 않는 방식으로 동작합니다. 따라서, 광센서에서 발생하는 신호가 정확하게 감지되어 회전 각도를 정확하게 검출할 수 있습니다.
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56. 머시닝센터에서 이송속도 F(mm/min)를 나타내는 식은? (단, f : 날당 이송(mm/tooth), Z : 날 수, N : 회전수(rpm))

(정답률: 알수없음)
  • 이송속도는 이동거리를 시간으로 나눈 값이므로, 날당 이송(f)에 날 수(Z)와 회전수(N)를 곱한 값을 1분(60초)으로 나눈 것이다. 따라서 정답은 ""이다.
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57. CNC선반 가공에서 100rpm으로 회전하는 스핀들에서 5회전 dwell을 프로그래밍하려고 한다. 다음 중 ( ) 안에 맞는 것은 어느 것인가?

  1. 1.5
  2. 150
  3. 300
  4. 3000
(정답률: 알수없음)
  • 5회전 dwell이란 스핀들이 일정한 속도로 회전하다가 일정 시간 동안 멈추는 것을 말한다. 따라서 1회전에 걸리는 시간은 60초 / 100rpm = 0.6초이다. 5회전 dwell을 하려면 스핀들이 멈춰있는 시간이 5 * 0.6초 = 3초가 되어야 한다. 이때 스핀들의 회전 속도는 100rpm이므로, 스핀들이 멈춰있는 동안 회전한 각도는 100rpm * 3초 = 300도가 된다. 따라서 정답은 "3000"이다.
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58. CNC 프로그램에서 좌표치를 지령하는 방식이 아닌 것은?

  1. 절대지령 방식
  2. 기계원점지령 방식
  3. 증분지령 방식
  4. 혼합지령 방식
(정답률: 알수없음)
  • 기계원점지령 방식은 좌표치를 지령하는 것이 아니라, 기계의 원점 위치를 기준으로 상대적인 이동거리를 지령하는 방식이기 때문에 정답입니다. 다른 방식들은 좌표치를 지령하는 방식입니다.
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59. 머시닝센터 작업할 때 안전사항으로 틀린 것은?

  1. 절삭가공 중 기계 정면에 위치한다.
  2. 기계작동 중에는 항상 장갑을 끼고 작업한다.
  3. 이상시 기계를 정지시키고 점검을 한다.
  4. 일상점검 후 작업을 한다.
(정답률: 알수없음)
  • "기계작동 중에는 항상 장갑을 끼고 작업한다."가 틀린 것입니다. 기계작동 중에는 장갑을 끼고 작업하면 손이 기계에 끼어 다칠 수 있기 때문에 작업할 때는 장갑을 끼지 않는 것이 안전합니다. 대신에 손가락이 끼어들지 않도록 손을 멀리 떨어뜨려 작업해야 합니다.
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60. CNC 방전가공의 방전 진행과정으로 옳은 것은?

  1. 스파크 방전 → 코로나 방전 → 글로우방전 → 아크 방전
  2. 코로나 방전 → 스파크 방전 → 아크 방전 → 글로우방전
  3. 스파크 방전 → 글로우방전 → 코로나 방전 → 아크 방전
  4. 코로나 방전 → 스파크 방전 → 글로우방전 → 아크 방전
(정답률: 알수없음)
  • CNC 방전가공에서는 먼저 코로나 방전이 일어나고, 이어서 스파크 방전이 일어납니다. 그 다음으로 글로우방전이 일어나고, 마지막으로 아크 방전이 일어납니다. 따라서 정답은 "코로나 방전 → 스파크 방전 → 글로우방전 → 아크 방전" 입니다.
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