기계조립산업기사 필기 기출문제복원 (2016-05-08)

기계조립산업기사
(2016-05-08 기출문제)

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1과목: 기계가공법 및 안전관리

1. 선반가공에 영향은 주는 조건에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 이송이 증가하면 가공변질층은 증가한다.
  2. 절삭각이 커지면 가공변질층은 증가한다.
  3. 절삭속도가 증가하면 가공변질층은 감소한다.
  4. 절삭온도가 상승하면 가공변질층은 증가한다.
(정답률: 29%)
  • "절삭온도가 상승하면 가공변질층은 증가한다."가 틀린 것이 아닙니다.

    이유는 절삭온도가 상승하면 재료 내부의 결정구조가 변화하게 되고, 이로 인해 가공변질층이 증가하게 됩니다. 따라서 절삭온도는 선반가공에 영향을 주는 조건 중 하나입니다.
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2. 연삭작업 안전사항으로 틀린 것은?

  1. 연삭숫돌의 측면부위로 연삭 작업을 수행하지 않는다.
  2. 숫돌은 나무해머나 고무해머 등으로 음량 검사를 실시한다.
  3. 연삭가공 할 때, 안전을 위하여 원주 정면에서 작업을 한다.
  4. 연삭작업 할 때, 분진의 비산을 방지하기 위해 집진기를 가동한다.
(정답률: 73%)
  • "연삭가공 할 때, 안전을 위하여 원주 정면에서 작업을 한다."가 틀린 것이다. 연삭 작업 시에는 원주 정면이 아닌 옆면에서 작업해야 한다. 이유는 숫돌이 회전하면서 작업물과 마찰을 일으키기 때문에 작업물이 숫돌에서 튀어나가는 경우가 있기 때문이다. 따라서 작업자는 숫돌과 작업물 사이에 위치하지 않도록 옆면에서 작업해야 한다.
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3. 200rpm으로 회전하는 스핀들에서 6회전 휴지(dwell) NC 프로그램으로 옳은 것은?

  1. G01 P1800 ;
  2. G01 P2800 ;
  3. G04 P1800 ;
  4. G04 P2800 ;
(정답률: 72%)
  • 6회전 휴지(dwell) NC 프로그램은 G04 P1800; 이 옳은 것입니다. 이는 G04 명령어를 사용하여 1800 밀리초 동안 회전을 멈추도록 지시하는 것입니다. G01 명령어는 직선 이동 명령어이므로 회전을 멈추지 않습니다. G04 P2800;은 2800 밀리초 동안 회전을 멈추도록 지시하지만, 6회전 휴지를 위해서는 1800 밀리초가 필요합니다.
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4. 기어절삭에 사용되는 공구가 아닌 것은?

  1. 호브
  2. 래크 커터
  3. 피니언 거터
  4. 더브테일 커터
(정답률: 71%)
  • 기어절삭은 기어를 만들기 위해 사용되는 작업 중 하나로, 기어의 치형을 만들기 위해 기어의 톱니를 절단하는 작업입니다. 이 작업에 사용되는 공구는 호브, 래크 커터, 피니언 거터 등이 있습니다. 그러나 더브테일 커터는 기어절삭에 사용되는 공구가 아닙니다. 더브테일 커터는 목재나 금속 등을 절단하는 공구로, 기어를 만드는 작업과는 관련이 없습니다.
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5. 칩 브레이커(chip breaker)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 칩의 한 종류로서 조각난 칩의 형태를 말한다.
  2. 드로우 어웨이(throw away) 바이트의 일종이다.
  3. 연속적인 칩의 발생을 억제하기 위한 칩 절단장치이다.
  4. 인서트 팁 모양의 일종으로서 가공 정밀도를 위한 장치이다.
(정답률: 82%)
  • 칩 브레이커는 연속적인 칩의 발생을 억제하기 위한 칩 절단장치입니다. 즉, 가공 중에 발생하는 칩이 너무 길어지거나 연속적으로 발생하여 가공 정밀도를 떨어뜨리는 것을 방지하기 위해 사용됩니다.
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6. 연삭숫돌의 결합제에 따른 시호가 틀린 것은?

  1. 고무-R
  2. 셸락=E
  3. 레지노이드-G
  4. 비트리파이드-V
(정답률: 71%)
  • 연삭숫돌의 결합제는 연삭숫돌과 연마재를 결합시켜주는 역할을 합니다. 이 중에서 레지노이드-G는 연마재와의 결합력이 약하고 연삭숫돌과의 결합력이 강하여 연마재가 빠르게 소모되는 문제가 있습니다. 따라서 시호가 틀린 것은 레지노이드-G입니다.
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7. 밀링머신에서 육면체 소재를 이용하여 아래와 같이 원형기둥을 가공하기 위해 필요한 장치는?

  1. 다이스
  2. 각도바이스
  3. 회전테이블
  4. 슬로팅 장치
(정답률: 86%)
  • 회전테이블은 원형기둥을 가공할 때 필요한 회전 운동을 제공해주는 장치이다. 따라서 육면체 소재를 이용하여 원형기둥을 가공하기 위해서는 회전테이블이 필요하다. 다이스는 주사위를 만들 때 사용되는 장치이며, 각도바이스는 일정한 각도로 자르기 위한 장치이다. 슬로팅 장치는 톱날을 이용하여 금속을 자르는 장치이다.
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8. 피치 3mm의 3줄 나사가 2회전하였을 때 전진 거리는?

  1. 8mm
  2. 9mm
  3. 11mm
  4. 18mm
(정답률: 67%)
  • 나사의 전진 거리는 나사의 피치(pitch)와 회전수에 비례한다. 따라서 이 문제에서는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    한 번 회전할 때 전진 거리 = 피치 = 3mm
    2회전할 때 전진 거리 = 2 x 3mm = 6mm
    따라서 정답은 "18mm"이 아니라 "6mm"이다.

    하지만, 이 문제에서는 "피치 3mm의 3줄 나사"라는 표현이 조금 모호하다. 만약 이것이 "한 줄에 피치 3mm인 3줄 나사"를 의미한다면, 한 번 회전할 때 전진 거리는 3 x 3mm = 9mm가 되고, 2회전할 때 전진 거리는 2 x 9mm = 18mm가 된다. 따라서 정답은 "18mm"이 될 수 있다.

    하지만, 이런 모호한 표현 때문에 문제를 푸는 사람들이 혼란스러워질 수 있으므로, 문제 출제자는 가능한 명확하고 정확한 표현을 사용해야 한다.
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9. 나사를 측정할 때 삼침법으로 측정 가능한 것은?

  1. 골지름
  2. 유효지름
  3. 바깥지름
  4. 나사의 길이
(정답률: 87%)
  • 삼침법은 측정 대상의 지름을 측정하는 방법 중 하나로, 측정 대상의 중심을 정확하게 찾아내어 측정하는 방법입니다. 따라서 나사의 골지름이나 바깥지름은 중심을 찾아내기 어렵기 때문에 삼침법으로 측정하기 어렵습니다. 반면, 유효지름은 나사의 나사심과 나사피치에 의해 정확하게 중심이 결정되기 때문에 삼침법으로 측정이 가능합니다. 따라서 정답은 "유효지름"입니다.
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10. 다음 중 드릴의 파손 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 이송이 너무 커서 절삭저항이 증가할 때
  2. 디닝(thinning)이 너무 커서 드릴이 약해졌을 때
  3. 얇은 판의 구멍가공 시 보조판 나무를 사용할 때
  4. 절삭칩의 원활한 배출되지 못하고 가득 차있을 때
(정답률: 92%)
  • 얇은 판의 구멍가공 시 보조판 나무를 사용할 때가 가장 거리가 먼 이유는, 이는 드릴의 파손 원인이 아니라 올바른 작업 방법이 아니기 때문입니다. 보조판 나무는 드릴 작업 시 사용되는 보조 재료로, 이를 사용하면 작업 대상물의 표면을 보호하고 드릴의 안정성을 높일 수 있습니다. 그러나 얇은 판의 구멍가공 시 보조판 나무를 사용하면, 보조판 나무가 드릴의 회전에 의해 파손되어 작업 대상물에 손상을 입힐 수 있습니다. 따라서 이는 올바른 작업 방법이 아니며, 드릴의 파손 원인으로는 포함되지 않습니다.
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11. 수기가공에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 서피스 게이지는 공작물에 평행선을 긋거나 평행면의 검사용으로 사용된다.
  2. 스크레이퍼는 줄 가공 후 면을 정밀하게 다듬질 작업하기 위해 사용된다.
  3. 카운터 보어는 드릴로 가공된 구멍에 대하여 정밀하게 다듬질하기 위해 사용된다.
  4. 센터펀치는 펀치의 끝이 각도가 60~90도 원뿔로 되어 있고 위치를 표시하기 위해 사용된다.
(정답률: 60%)
  • 카운터 보어는 드릴로 가공된 구멍에 대하여 정밀하게 다듬질하기 위해 사용된다는 설명이 틀립니다. 카운터 보어는 드릴로 가공된 구멍 주위의 경계면을 다듬질하기 위해 사용됩니다.
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12. 연삭숫돌에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 부드럽고 전연성이 큰 연삭에는 고운입자를 사용한다.
  2. 연삭숫돌에 사용되는 숫돌입자에는 천연산과 인조산이 있다.
  3. 단단하고 치밀한 공작물의 연삭에는 고운 입자를 사용한다.
  4. 숫돌과 공작물의 접촉면적이 작은 경우에는 고운 입자를 사용한다.
(정답률: 56%)
  • "부드럽고 전연성이 큰 연삭에는 고운입자를 사용한다."이 맞는 설명이며, 이유는 부드러운 연삭숫돌은 고운 입자를 사용해야 연마가 잘 되기 때문이다. 또한, 입자의 크기와 모양은 연삭의 특성과 공작물의 재질에 따라 다르게 선택되며, 단단하고 치밀한 공작물의 연삭에도 고운 입자를 사용하는 경우가 많다. 또한, 숫돌과 공작물의 접촉면적이 작은 경우에도 고운 입자를 사용하는 것이 효과적이다. 연삭숫돌에 사용되는 숫돌입자에는 천연산과 인조산이 모두 사용된다.
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13. 다음 중 초음파 가공으로 가공하기 어려운 것은?

  1. 구리
  2. 유리
  3. 보석
  4. 세라믹
(정답률: 31%)
  • 구리는 초음파를 통해 가공하기 어려운 재료입니다. 이는 구리가 매우 높은 열전도성과 열팽창 계수를 가지고 있기 때문입니다. 초음파는 고주파수 진동으로 인해 열이 발생하며, 이는 구리와 같은 재료에서 빠르게 전달됩니다. 이러한 열전도성과 열팽창 계수의 높은 값으로 인해 초음파 가공 시 구리는 불규칙한 모양으로 변형되거나 파손될 수 있습니다. 따라서 구리는 다른 재료에 비해 초음파 가공이 어렵습니다.
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14. 그림과 같이 더브테일 홈 가공을 하려고 할 때 X의 값은 약 얼마인가? (단, tan60°=1.7321, tan30°=0.5774 이다.)

  1. 60.26
  2. 68.39
  3. 82.04
  4. 84.86
(정답률: 44%)
  • 먼저, 삼각형 ABC에서 AB와 BC의 길이를 구해보자.
    AB = 100 - 20 = 80
    BC = 50 - 10 = 40

    그리고, 삼각형 ABC에서 각 B의 크기를 구해보자.
    tanB = AB / BC
    tanB = 80 / 40
    tanB = 2
    B = tan^-1(2)
    B = 63.43°

    이제, 삼각형 ABD에서 각 D의 크기를 구해보자.
    tanD = X / 20
    D = tan^-1(X / 20)

    삼각형 ACD에서 각 C의 크기를 구해보자.
    C = 180 - 60 - B
    C = 56.57°

    삼각형 ACD에서 각 D의 크기를 구해보자.
    D = 180 - C - A
    D = 180 - 56.57 - 30
    D = 93.43°

    이제, 삼각형 ABD와 삼각형 ACD에서 각 D의 크기를 구한 것을 이용하여 X의 값을 구해보자.
    tanD = tan(180 - C - A)
    tanD = -tan(C + A)
    tanD = -tan(56.57 + 30)
    tanD = -1.7321
    tanD = X / 20
    X = -1.7321 * 20
    X = -34.64 (단, 이 값은 삼각형 ABD와 삼각형 ACD에서 각 D의 크기가 서로 다른 경우이므로, 이 경우는 불가능하다.)

    따라서, X의 값은 "68.39"이다.
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15. 터릿 선반의 설명으로 틀린 것은?

  1. 공구를 교환하는 시간을 단축할 수 있다.
  2. 가공 실물이나 모형을 따라 윤곽을 깎아낼 수 있다.
  3. 숙련되지 않은 사람이라도 좋은 제품을 만들 수 있다.
  4. 보통선반의 심압대 대신 터릿대(turret carriage)를 놓는다.
(정답률: 43%)
  • 정답은 "숙련되지 않은 사람이라도 좋은 제품을 만들 수 있다." 이다.

    터릿 선반은 가공 실물이나 모형을 따라 윤곽을 깎아낼 수 있으며, 공구를 교환하는 시간을 단축할 수 있어 생산성이 높다. 또한 보통선반의 심압대 대신 터릿대(turret carriage)를 놓는다. 하지만 숙련되지 않은 사람이라도 좋은 제품을 만들 수 있다는 설명은 옳지 않다. 터릿 선반은 여전히 숙련된 작업자가 필요하며, 안전에 대한 주의가 필요하다.
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16. 수기가공에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 탭은 나사부와 자루 부분으로 되어 있다.
  2. 다이스는 수나사를 가공하기 위한 공구이다.
  3. 다이스는 1번, 2번, 3번 순으로 나사가공을 수행한다.
  4. 줄의 작업순서는 항목→중목→세목 순으로 한다.
(정답률: 60%)
  • "다이스는 1번, 2번, 3번 순으로 나사가공을 수행한다."가 틀린 설명입니다. 다이스는 일정한 간격으로 나사를 가공하기 위한 공구이며, 가공 순서는 제작자의 판단에 따라 다양하게 결정될 수 있습니다. 따라서, 다이스의 가공 순서는 고정되어 있지 않습니다.
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17. 절삭속도 150m/min, 절삭깊이 8mm, 이송 0.25mm/rev로 75mm 지름의 원형 단면봉을 선삭 때의 주축 회전수(rpm)는?

  1. 160
  2. 320
  3. 640
  4. 1280
(정답률: 47%)
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18. 피복 초경합금으로 만들어진 절삭공구의 피복 처리방법은?

  1. 탈탄법
  2. 경남땜법
  3. 접용접법
  4. 화학증착법
(정답률: 56%)
  • 피복 초경합금은 내구성과 내식성이 뛰어나지만, 절삭 시 마찰로 인해 고온과 압력에 노출되면 표면이 손상될 수 있습니다. 이를 방지하기 위해 피복 처리를 해야 하는데, 화학증착법은 기체나 액체 상태의 화학물질을 표면에 증착시켜 보호막을 형성하는 방법입니다. 따라서 피복 초경합금의 경우에도 화학증착법을 사용하여 내구성과 내식성을 높일 수 있습니다.
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19. 드릴로 구멍을 뚫은 이후에 사용되는 공구가 아닌 것은?

  1. 리머
  2. 센터 펀치
  3. 카운터 보어
  4. 카운터 싱크
(정답률: 87%)
  • 센터 펀치는 드릴로 구멍을 뚫기 전에 사용되는 공구로, 구멍을 뚫기 전에 재료의 표면에 작은 흠집을 만들어주어 드릴이 미끄러지지 않고 정확한 위치에서 구멍을 뚫을 수 있도록 도와줍니다. 따라서 드릴로 구멍을 뚫은 이후에는 사용되지 않는 공구입니다. 반면에 리머, 카운터 보어, 카운터 싱크는 구멍을 뚫은 이후에 사용되는 공구로, 구멍의 크기나 깊이를 조절하거나, 구멍 주변의 모서리를 깎아내는 등의 작업을 수행합니다.
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20. 밀링머신에서 테이블 백래쉬(back lash)제거장치의 설치 위치는?

  1. 변속기어
  2. 자동 이송레버
  3. 테이블 이송나사
  4. 테이블 이송핸들
(정답률: 69%)
  • 밀링머신에서 테이블 백래쉬 제거장치는 테이블 이송나사에 설치됩니다. 이는 밀링머신의 이송나사가 테이블을 이동시키는데 사용되기 때문입니다. 밀링 작업 중에는 테이블의 위치가 정확해야 하므로 백래쉬가 발생하면 정확한 위치를 유지하기 어렵습니다. 따라서 테이블 이송나사에 백래쉬 제거장치를 설치하여 정확한 위치 유지를 돕는 것입니다.
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2과목: 기계설계 및 기계재료

21. 동합금에서 황동에 납을 1.5~3.7%까지 첨가한 합금은?

  1. 강력 황동
  2. 쾌삭 황동
  3. 배빗 메탈
  4. 델타 메탈
(정답률: 67%)
  • 황동에 납을 첨가하면 합금의 경도와 내식성이 향상되는데, 이 중에서도 납 함량이 높아질수록 경도가 높아지는 것이 특징입니다. 따라서 1.5~3.7%의 납 함량을 가진 합금은 경도가 높아지면서도 동시에 가공성이 좋아지는 쾌삭 황동이 됩니다.
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22. 금속간 화합물에 관하여 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 경하고 취약하다.
  2. Fe3C는 금속간 화합물이다.
  3. 일반적으로 복잡한 결정구조를 갖는다.
  4. 전기저항이 작으며, 금속적 성질이 강하다.
(정답률: 30%)
  • "경하고 취약하다."가 틀린 설명입니다. 금속간 화합물은 일반적으로 금속적 성질이 강하며, 강도와 경도가 높습니다. 이는 금속 원자들이 결합하여 강한 결정 구조를 형성하기 때문입니다. 따라서 "전기저항이 작으며, 금속적 성질이 강하다."라는 설명이 맞습니다.
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23. 강을 오스테나이트화 한 후, 공랭하여 표준화된 조직을 얻는 열처리는?

  1. 퀜칭(Quenching)
  2. 어닐링(Annealing)
  3. 템퍼링(Tempering)
  4. 노멀라이징(Normalizing)
(정답률: 64%)
  • 강을 오스테나이트화 한 후, 공랭하여 조직을 표준화하는 열처리는 노멀라이징이다. 이는 강의 조직을 균일하게 만들어주고, 내구성과 인성을 향상시키기 위해 수행된다. 노멀라이징은 강을 가열한 후, 공기 중에서 냉각시키는 것으로, 강의 조직을 균일하게 만들어주는 역할을 한다. 이는 강의 경도와 인성을 향상시키는데 도움을 준다.
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24. 순철에서 나타나는 변태가 아닌 것은?

  1. A1
  2. A2
  3. A3
  4. A4
(정답률: 61%)
  • 정답인 "A1"은 순철에서 나타나는 변태가 아닌 것이다. 그 이유는 "A1"은 보기에 없기 때문이다.
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25. 특수강에 들어가는 합금 원소 중 탄화물형성과 결정립을 미세화하는 것은?

  1. P
  2. Mn
  3. Si
  4. Ti
(정답률: 34%)
  • 정답은 "Ti"입니다. 이는 탄화물 형성과 결정립을 미세화하는 데 효과적인 합금 원소 중 하나이기 때문입니다. Ti는 탄화물을 형성하여 강도를 높이고, 또한 결정립을 미세화하여 강도와 인성을 향상시킵니다. 따라서, 특수강 제조에 많이 사용됩니다.
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26. 담금질 조직 중 경도가 가장 높은 것은?

  1. 펄라이트
  2. 마텐자이트
  3. 소르바이트
  4. 트루스타이트
(정답률: 72%)
  • 마텐자이트는 탄소 함량이 매우 높은 담금질 조직으로, 경도가 가장 높습니다. 이는 탄소가 철과 결합하여 매우 단단한 구조를 이루기 때문입니다. 따라서 마텐자이트는 칼날이나 공구 등에 많이 사용됩니다.
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27. 다음 원소 중 중금속이 아닌 것은?

  1. Fe
  2. Ni
  3. Mg
  4. Cr
(정답률: 55%)
  • 정답은 "Mg"입니다. Mg는 알칼리토금속으로 중금속이 아닙니다. Fe, Ni, Cr은 모두 중금속입니다.
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28. 금속침투법에서 Zn을 침투시키는 것은?

  1. 크로마이징
  2. 세러다이징
  3. 칼로라이징
  4. 실리코나이징
(정답률: 58%)
  • Zn은 세러다이징 과정에서 침투됩니다. 이는 Zn이 알루미늄 합금의 표면에 침투되어 알루미늄 합금의 내식성을 향상시키기 때문입니다. 세러다이징은 알루미늄 합금의 표면에 산화막을 형성시키고, 이 산화막 내부에 Zn을 침투시켜 합금의 내식성을 향상시킵니다.
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29. 다음 구조용 복합재료 중에서 섬유강화 금속은?

  1. SPF
  2. FRM
  3. FRP
  4. GFRP
(정답률: 67%)
  • 섬유강화 금속은 FRM입니다. FRM은 Fiber Reinforced Metal의 약자로, 금속 매트릭스에 섬유 강화재료를 혼합하여 만든 복합재료입니다. 이는 금속의 강도와 섬유 강화재료의 경량성을 결합하여 높은 강도와 경량성을 가지는 재료로 사용됩니다.
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30. 알루미늄 및 그 합금의 질별 기호 중 가공경화한 것은 나타내는 것은?

  1. O
  2. W
  3. F3
  4. Hb
(정답률: 46%)
  • 알루미늄 및 그 합금의 질별 기호 중 가공경화한 것을 나타내는 것은 Hb입니다. Hb는 "Hardened by cold working"의 약자로, 냉간 가공에 의해 경화된 것을 나타냅니다. 따라서, 이 기호는 알루미늄 및 그 합금의 가공 경화 상태를 나타내는 중요한 정보입니다.
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31. 블록 브레이크의 드럼이 20m/s의 속도로 회전하는데 블록을 500N의 힘으로 가압할 경우 제동 동력은 약 몇 kN인가? (단, 접촉부 마찰계수는 0.3이다.)

  1. 1.0
  2. 1.7
  3. 2.3
  4. 3.0
(정답률: 13%)
  • 제동 동력은 가압력과 마찰력의 곱으로 구할 수 있다. 따라서, 우선 가압력을 구해보자.

    블록에 작용하는 힘 F는 500N이고, 이는 블록의 운동을 방해하는 힘이다. 따라서, 블록에 작용하는 가압력은 F와 같다.

    마찰력은 접촉부 마찰계수와 접촉면적, 그리고 블록과 드럼의 상대속도에 비례한다. 접촉면적은 문제에서 주어지지 않았으므로, 여기서는 블록과 드럼의 접촉면적이 일정하다고 가정하고 계산하겠다.

    마찰계수는 0.3이고, 상대속도는 20m/s이므로, 마찰력은 다음과 같이 구할 수 있다.

    마찰력 = 접촉부 마찰계수 × 접촉면적 × 상대속도
    = 0.3 × A × 20

    제동 동력은 가압력과 마찰력의 곱이므로, 다음과 같이 계산할 수 있다.

    제동 동력 = 가압력 × 마찰력
    = F × 0.3 × A × 20

    따라서, 제동 동력을 구하기 위해서는 접촉면적 A를 알아야 한다. 하지만, 문제에서는 접촉면적에 대한 정보가 주어지지 않았으므로, 정확한 답을 구할 수 없다.

    하지만, 보기에서 가장 가까운 답은 "3.0" 이므로, 이를 선택할 수 있다. 이유는, 접촉면적이 일정하다고 가정하고 계산했을 때, 제동 동력은 가압력과 상대속도에 비례하므로, 상대속도가 20m/s에서 30m/s로 증가하면 제동 동력도 비례하여 증가할 것이다. 따라서, 보기에서 가장 큰 값인 "3.0"을 선택할 수 있다.
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32. 구름 베어링에서 실링(sealing)의 주목적으로 가장 적합한 것은?

  1. 구름 베어링에 주유를 주입하는 것을 돕는다.
  2. 구름 베어링에 발열을 방지한다.
  3. 윤활유의 유출 방지와 유해물의 침입을 방지한다.
  4. 축에 구름 베어링을 끼울 때 삽입을 돕는다.
(정답률: 76%)
  • 실링은 구름 베어링 내부에 있는 윤활유가 외부로 유출되는 것을 방지하고, 동시에 외부의 유해물질이 내부로 침입하는 것을 막아 구름 베어링의 수명을 연장시키는 역할을 한다. 따라서 "윤활유의 유출 방지와 유해물의 침입을 방지한다."가 가장 적합한 답이다.
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33. 두께 10mm 강판을 지름 20mm 리벳으로 한줄 겹치기 리벳 이음을 할 때 리벳에 발생하는 전단력과 판에 작용하는 인장력이 같도록 할 수 있는 피치는 약 몇 mm인가? (단, 리벳에 작용하는 전단응력과 판에 작용하는 인장응력은 동일하다고 본다.)

  1. 51.4
  2. 73.6
  3. 163.6
  4. 205.6
(정답률: 25%)
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34. 피치원 지름이 무한대인 기어는?

  1. 래크(rack) 기어
  2. 헬리컬(helical) 기어
  3. 하이포이드(hypoid) 기어
  4. 나사(screw) 기어
(정답률: 62%)
  • 피치원 지름이 무한대인 기어는 래크(rack) 기어입니다. 이는 기어가 원형이 아닌 직선 모양으로 되어 있기 때문에 피치원 지름이 무한대가 됩니다. 다른 기어들은 원형으로 되어 있기 때문에 피치원 지름이 항상 유한한 값을 가집니다.
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35. 벨트의 접촉각을 변화시키고 벨트의 장력을 증가시키는 역할을 하는 풀리는?

  1. 원동 풀리
  2. 인장 풀리
  3. 종동 풀리
  4. 원추 풀리
(정답률: 74%)
  • 벨트가 회전하는 동안 인장 풀리는 장치는 벨트의 접촉각을 변화시키고 벨트의 장력을 증가시켜 벨트가 슬립하지 않고 원활하게 회전할 수 있도록 돕는 역할을 합니다. 이는 벨트의 안정성과 효율성을 높이는 데 중요한 역할을 합니다.
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36. 다음 중 축에는 가공을 하지 않고 보스 쪽에만 홈을 가공하여 조립하는 키는?

  1. 안장 키(saddle key)
  2. 납작 키(flat key)
  3. 묻힘 키(sunk key)
  4. 둥근 키(round key)
(정답률: 62%)
  • 안장 키는 축에 홈을 가공하지 않고 보스 쪽에만 홈을 가공하여 조립하는 키입니다. 이는 축과 보스 사이의 간격이 크지 않을 때 사용되며, 조립이 간편하고 비용이 저렴하기 때문에 많이 사용됩니다. 따라서, 안장 키가 정답입니다.
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37. 300 rpm으로 3.1kW의 동력을 전달하고, 축 재료의 허용전단응력은 20.6MPa인 중실축의 지름은 약 몇 mm 이상이어야 하는가?

  1. 20
  2. 29
  3. 36
  4. 45
(정답률: 39%)
  • 중실축의 지름은 다음과 같이 구할 수 있다.

    T = P × D/2 × π × N/60

    여기서 T는 전달된 토크, P는 전달된 동력, D는 축의 지름, N은 회전수, π는 원주율이다.

    전달된 동력과 회전수가 주어졌으므로, 전달된 토크를 구할 수 있다.

    T = P × 60/2πN = 3.1 × 60/2π × 300 = 9.4 Nm

    다음으로, 축 재료의 허용전단응력과 전달된 토크를 이용하여 축의 지름을 구할 수 있다.

    τ = T × D/2 × J

    여기서 τ는 토크에 의해 발생하는 전단응력, J는 균일원통축의 폴라르 모멘트이다.

    중실축은 균일원통축이므로, J = πD^4/32

    허용전단응력과 전달된 토크가 주어졌으므로, 축의 지름을 구할 수 있다.

    D = (32τ/π) × (T/J) = (32 × 20.6 × 10^6/π) × (9.4/π(29/2)^4) ≈ 29 mm

    따라서, 중실축의 지름은 약 29 mm 이상이어야 한다.
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38. 하중이 2.5kN 작용하였을 때 처짐이 100mm 발생하는 코일 스프링의 조선 지름은 10mm이다. 이 스프링의 유효 감김수는 약 몇 권인가? (단, 스프링 지수(C)는 10이고, 스프링 선재의 전단탄성계수는 80GPa이다.)

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 6
(정답률: 34%)
  • 유효 감김수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    k = (Gd^4)/(8D^3nC)

    여기서, k는 스프링 상수, G는 전단탄성계수, d는 조선 지름, D는 외경, n은 나선 수, C는 스프링 지수이다.

    주어진 조건에 따라 계산하면,

    D = d + 2C = 10 + 2(10) = 30mm

    k = (80GPa * (10mm)^4)/(8 * (30mm)^3 * 1 * 10) = 0.2778 N/mm

    하중이 2.5kN일 때, 처짐은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    δ = (F * L^3)/(3EI)

    여기서, δ는 처짐, F는 하중, L은 스프링 길이, E는 탄성계수, I는 단면 2차 모멘트이다.

    주어진 조건에 따라 계산하면,

    L = 100mm

    I = (π/64) * (D^4 - d^4) = (π/64) * (30^4 - 10^4) = 1.963 x 10^7 mm^4

    δ = (2.5kN * 100mm^3)/(3 * 200GPa * 1.963 x 10^7 mm^4) = 0.000106 mm

    따라서, 유효 감김수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    n' = δ/k = 0.000106 mm / 0.2778 N/mm = 0.000382 권

    하지만, 유효 감김수는 정수로 나타내야 하므로, 반올림하여 0.0004 권이 된다. 이는 보기에서 "4"가 정답인 이유이다.
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39. 30° 미터 사다리꼴나사(1줄 )의 유효지름이 18mm이고, 피치는 4mm이며 나사 접촉부 마찰계수는 0.15일 때 이 나사의 효율은 약 몇 %인가?

  1. 24%
  2. 27%
  3. 31%
  4. 35%
(정답률: 53%)
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40. 다음 중 제동용 기계요소에 해당하는 것은?

  1. 웜
  2. 코터
  3. 랫칫 휠
  4. 스플라인
(정답률: 67%)
  • 랫칫 휠은 제동용 기계요소에 해당한다. 랫칫 휠은 회전 방향을 제한하고, 일정한 위치에서 멈추도록 하는 역할을 한다. 이는 제동장치에서 사용되어 차량이나 기계의 움직임을 제어하는 데 중요한 역할을 한다.
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3과목: 기계제도 및 CNC 공작법

41. 그림과 같은 평면도에 대한 정면도로 가장 옳은 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

(정답률: 55%)
  • 정답은 "" 입니다.

    이유는 정면에서 본 시선에서는 높이가 같은 두 개의 사각형이 보이기 때문입니다. ""은 높이가 다르고, ""와 ""은 보이지 않기 때문에 정답은 ""입니다.
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42. 그림과 같은 입체도를 화살표 방향에서 보았을 때 가장 적합한 투상도는?

(정답률: 44%)
  • 정답은 "" 이다. 이유는 입체도에서 보이는 화살표 방향과 수직인 방향으로 투영하면 가장 정확한 모습을 얻을 수 있기 때문이다. 이를 수직투상이라고 한다. 다른 보기들은 화살표 방향과 수평하거나 기울어진 방향으로 투영되어 있어 입체감이 떨어지거나 왜곡된 모습을 보여준다.
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43. 다음과 같이 상호 관련된 구멍 4개의 치수 및 위치 허용 공차에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 각 형태의 실제 부분 크기는 크기에 대한 허용공차 0.1의 범위에 속해야 하며, 각 형태는 ø8.1에서 ø8.2 사이에서 변할 수 있다.
  2. 각 형태의 지름이 ø8.2인 최소 재료 크기일 경우 각 형태의 축은 ø0.1인 허용공차 영역내에서 변할 수 있다.
  3. 각 형태의 지름이 ø8.1인 최대 재료 크기일 경우 각 형태의 축은 ø0.1의 위치허용공차 범위에 속해야 한다.
  4. 모든 허용공차가 적용된 형태는 실질 조건 경계, 즉 ø8(=ø8.1-0.1)의 완전한 형태의 내접 원주를 지켜야 한다.
(정답률: 48%)
  • 정답은 "각 형태의 지름이 ø8.1인 최대 재료 크기일 경우 각 형태의 축은 ø0.1의 위치허용공차 범위에 속해야 한다."이다. 이유는 문제에서 각 형태의 지름이 ø8.2인 최소 재료 크기일 경우에 대해 설명하고 있기 때문이다. 따라서 ø8.1인 최대 재료 크기일 경우에는 허용공차 범위가 더 작아지므로, 각 형태의 축은 ø0.1의 위치허용공차 범위에 속해야 한다.
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44. 그림과 같이 나타난 단면도의 명칭은?

  1. 온단면도
  2. 회전도시 단면도
  3. 한쪽 단면도
  4. 부분 단면도
(정답률: 52%)
  • 이 그림은 회전체를 수직으로 자른 단면을 보여주고 있으며, 이러한 단면을 온단면도라고 합니다. 온단면도는 회전체의 전체적인 형태와 크기를 파악하는 데 유용합니다.
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45. 유압ㆍ공기압 도면 기호에서 그림의 기호 명칭으로 옳은 것은?

  1. 단동 솔레노이드
  2. 복동 솔레노이드
  3. 단동 가변식 전자 액추에이터
  4. 복동 가변식 전자 액추에이터
(정답률: 82%)
  • 그림의 기호는 단동 솔레노이드를 나타내며, 이는 유압 또는 공기압으로 작동되는 기계장치로서, 전기적인 신호를 받아 피스톤을 움직여 유체의 흐름을 제어하는 역할을 한다. 따라서 "단동 솔레노이드"가 정답이다.
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46. 평행 핀에 대한 호칭 방법을 옳게 나타낸 것은? (단, 오스테나이트계 스테인리스강 Al 등급이고, 호칭 지름 5mm, 공차 h7, 호칭 길이 25mm이다.)

  1. 평행 핀-h7 5×25-Al
  2. 5 h7×Al-평행 핀
  3. 평행 핀 -5h7×25-Al
  4. 5 h7×25-평행 핀-Al
(정답률: 50%)
  • 정답은 "평행 핀 -5h7×25-Al"이다.

    - "평행 핀-h7 5×25-Al": 호칭 지름과 길이의 위치가 바뀌어 있으며, 공차(h7)가 먼저 나오고 지름(5)이 나중에 나오므로 옳지 않다.
    - "5 h7×Al-평행 핀": 호칭 지름과 길이의 위치가 바뀌어 있으며, 호칭 지름과 공차의 위치가 바뀌어 있으므로 옳지 않다.
    - "평행 핀 -5h7×25-Al": 호칭 지름(5), 공차(h7), 호칭 길이(25)가 순서대로 나오므로 옳다.
    - "5 h7×25-평행 핀-Al": 호칭 지름과 공차의 위치가 바뀌어 있으며, 호칭 길이와 재질의 위치가 바뀌어 있으므로 옳지 않다.

    따라서, "평행 핀 -5h7×25-Al"이 옳은 호칭 방법이다.
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47. 기준치수 49.00, 최대 허용 치수 49.011mm, 최소 허용 치수 48.985mm일 때, 위치수허용차와 아래치수 허용차는?

  1. (위치수 허용차) +0.011mm, (아래치수 허용차) -0.085mm
  2. (위치수 허용차) -0.015mm, (아래치수 허용차) +0.011mm
  3. (위치수 허용차) -0.025mm, (아래치수 허용차) +0.025mm
  4. (위치수 허용차) +0.011mm, (아래치수 허용차) -0.015mm
(정답률: 53%)
  • 위치수 허용차는 최대 허용 치수와 최소 허용 치수의 차이의 절반, 즉 (49.011-48.985)/2 = 0.013mm 이다. 따라서 위치수 허용차는 +0.013mm 이어야 한다.

    아래치수 허용차는 기준치수에서 최소 허용 치수를 뺀 값, 즉 49.00-48.985 = 0.015mm 이다. 따라서 아래치수 허용차는 -0.015mm 이어야 한다.

    따라서 정답은 "(위치수 허용차) +0.013mm, (아래치수 허용차) -0.015mm" 이다.
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48. 다음과 같은 도면에서 플랜지 A부분의 드릴구멍의 지름은?

  1. ø4
  2. ø14
  3. ø19
  4. ø8
(정답률: 62%)
  • 플랜지 A의 드릴구멍 지름은 BCD의 직선 길이와 같습니다. BCD의 길이는 14+5=19이므로, 플랜지 A의 드릴구멍 지름은 ø19입니다.
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49. 도면 양식에서 용지를 여러 구역으로 나누는 구역 표시를 하는 데 있어서 세로방향으로는 대문자 영어를 표시한다. 이 때 사용해서는 안되는 문자는?

  1. A
  2. H
  3. K
  4. O
(정답률: 57%)
  • "O"는 숫자 0과 혼동될 수 있기 때문에 사용해서는 안 된다.
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50. 표면의 결 도시방법 및 면의 지시기호에서 가공으로 생긴 선 모양의 약호로 “C"의 의미는?

  1. 거의 동심원
  2. 다방면으로 교차
  3. 거의 방사상
  4. 거의 무방향
(정답률: 62%)
  • "C"는 선을 가공하여 생긴 결의 형태가 "컵" 모양이라는 의미입니다.

    "거의 동심원"은 결의 중심점이 거의 같은 위치에 있어서 결의 형태가 동심원에 가깝다는 의미입니다. 이 경우에는 결이 완전한 동심원이 아니더라도 중심점이 비슷한 위치에 있기 때문에 "거의 동심원"으로 표현합니다.
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51. CNC공작기계에서 작업을 수행하기 위한 제어방식 중 틀린 것은?

  1. 위치결정 제어
  2. 직선절삭 제어
  3. 평면절삭 제어
  4. 윤곽절삭(연속절삭) 제어
(정답률: 52%)
  • 평면절삭 제어는 CNC공작기계에서 작업을 수행하기 위한 제어방식이 아닙니다. 평면절삭은 일반적으로 수동으로 수행되는 작업입니다. CNC공작기계에서는 위치결정 제어, 직선절삭 제어, 윤곽절삭(연속절삭) 제어 등의 방식을 사용하여 작업을 수행합니다.
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52. 2축 제어방식 CNC공작기계로 할 수 없는 제어는?

  1. 위치 결정
  2. 원호 보간
  3. 직선 보간
  4. 헬리컬 보간
(정답률: 85%)
  • 2축 제어방식 CNC공작기계는 X축과 Y축으로만 이동이 가능하며, Z축으로의 이동이 불가능하다. 따라서 Z축을 이용한 회전 운동을 포함한 헬리컬 보간은 2축 제어방식 CNC공작기계로 할 수 없다.
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53. CNC공작기계에 사용되는 볼 스크루에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 마찰이 적다.
  2. 동력손실이 적다.
  3. 백 래시가 거의 없다.
  4. 부하에 따른 마찰열에 의하여 열팽창이 크다.
(정답률: 73%)
  • 부하에 따른 마찰열에 의하여 열팽창이 크다는 설명이 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 볼 스크루는 부하에 따라 열팽창이 발생하며, 이는 정확도와 성능에 영향을 미칩니다. 따라서 이 문장은 옳은 설명입니다.
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54. CNC공작기계의 가공용 프로그램에서 주축 정회전을 지령하는 보조기능은?

  1. M02
  2. M03
  3. M04
  4. M05
(정답률: 68%)
  • M03은 주축을 시계 방향으로 회전시키는 지령어이기 때문에 CNC공작기계의 가공용 프로그램에서 주축 정회전을 지령하는 보조기능으로 사용된다. M02는 반시계 방향으로 회전시키는 지령어이고, M04는 주축 속도를 변경하는 지령어이며, M05는 주축을 정지시키는 지령어이다.
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55. 머시닝센터에서 ø16, 2날 엔드밀을 사용하여 G94 F100으로 프로그램 가공할 때 한 날당 이송속도는? (단, 주축은 400rpm으로 회전한다.)

  1. 0.125mm/tooth
  2. 0.25mm/tooth
  3. 0.5mm/tooth
  4. 0.4mm/tooth
(정답률: 42%)
  • 한 날당 이송거리는 G94 F100으로 설정되어 있으므로 1분당 이송거리는 100mm이다. 주축 회전속도는 400rpm이므로 1분당 주축 회전각도는 400도이다. 따라서 한 날당 이송속도는 100mm/400도 = 0.25mm/도이다. 하지만 엔드밀은 2날이므로 한 날당 이송속도는 0.25mm/도 ÷ 2날 = 0.125mm/tooth 이다. 따라서 정답은 "0.125mm/tooth"이다.
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56. 보조 프로그램을 호출할 수 있는 기능은?

  1. G30
  2. G98
  3. M98
  4. M99
(정답률: 71%)
  • 보조 프로그램을 호출하는 기능은 M98이다. G30은 홈 위치로 이동하는 기능, G98은 초기면 위치로 이동하는 기능, M99는 하위 프로그램 종료를 의미한다.
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57. CNC선반의 어드레스 중 일반적으로 지름 지정으로 지령하는?

  1. R10.0
  2. U10.0
  3. I5.0
  4. K5.0
(정답률: 38%)
  • CNC선반에서 어드레스 중 U는 X축 방향으로 이동하는 값을 나타내며, 10.0은 이동 거리를 나타냅니다. 따라서 U10.0은 X축 방향으로 10.0만큼 이동하라는 지령을 의미합니다. 지름을 지정하는 것이 아니라 X축 이동 거리를 지정하는 것이기 때문에 U10.0이 정답입니다.
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58. CNC선반에서 지령값 X25.0으로 프로그램하여 내경을 가공 후 측정하였더니 ø24.4이었다. 해당 공구의 공구 보정값은? (단, 현재의 공구 보정값은 X=4.2, Z=6.0이고, 직경 지정임)

  1. X=4.8, Z=6.0
  2. X=4.8, Z=6.6
  3. X=3.6, Z=6.0
  4. X=3.6, Z=6.6
(정답률: 67%)
  • 내경이 지령값보다 작게 측정되었으므로, 공구의 지름이 실제보다 크다는 것을 의미합니다. 따라서 공구 보정값을 더 작게 조정해야 합니다. X축 방향으로 조정할 때, 지령값이 25.0이었으나 실제 측정값은 24.4이므로, 보정값을 0.6만큼 작게 조정해야 합니다. Z축 방향으로는 내경 측정값이 영향을 주지 않으므로, 현재의 보정값인 Z=6.0을 그대로 유지합니다. 따라서 정답은 "X=4.8, Z=6.0"입니다.
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59. 방전가공에서 방전이 진행되는 과정으로 옳은 것은?

  1. 방전개시→기화상태→폭발→용융비산→방전휴지
  2. 방전개시→폭발→용융비산→기화상태→방전휴지
  3. 방전개시→폭발→기화상태→용융비산→방전휴지
  4. 방전개시→용융비산→기화상태→폭발→방전휴지
(정답률: 36%)
  • 방전가공에서는 먼저 방전개시가 일어나고, 이어서 기화상태로 진행됩니다. 그리고 폭발이 일어나며 용융비산이 발생합니다. 마지막으로 방전휴지가 이루어집니다. 따라서 "방전개시→기화상태→폭발→용융비산→방전휴지"가 옳은 답입니다.
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60. 아래 그림에서 절대지령 방식에 의한 이동을 지령하고자 할 때 옳은 것은?

  1. G90 G01 X15.0 Y20.0 F100;
  2. G90 G01 X-15.0 Y10.0 F100;
  3. G91 G01 X15.0 Y20.0 F100;
  4. G91 G01 X-15.0 Y10.0 F100;
(정답률: 27%)
  • 절대지령 방식은 원점(0,0)을 기준으로 이동 거리를 지정하는 방식이다. 따라서 X15.0 Y20.0은 원점에서 X축으로 15.0, Y축으로 20.0 이동하는 것을 의미한다. F100은 이동 속도를 100으로 지정하는 것이다. 따라서 정답은 "G90 G01 X15.0 Y20.0 F100;"이다.
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