기계가공기능장 필기 기출문제복원 (2009-07-12)

기계가공기능장
(2009-07-12 기출문제)

목록

1과목: 임의 구분

1. 유압필터의 역할에 해당하는 것은?

  1. 배압발생
  2. 기기의 윤할
  3. 유체온도 보상
  4. 유체 내 불순물 제거
(정답률: 98%)
  • 유압 시스템에서 유체 내 불순물은 유압 기기의 오작동 및 파손을 유발할 수 있습니다. 따라서 유압필터는 유체 내 불순물을 제거하여 기기의 안전한 작동을 보장합니다.
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2. 유압 작동유가 갖추어야할 조건으로 가장 맞는 것은?

  1. 인화점이 낮아야 한다.
  2. 녹이나 부식발생이 쉬워야 한다.
  3. 비압축성이어야 한다.
  4. 온도에 따른 열팽창이 커야 한다.
(정답률: 75%)
  • 유압 작동유는 압력을 전달하는 역할을 하기 때문에 압축되지 않는 비압축성이 중요합니다. 만약 유압 작동유가 압축성이 있다면, 압력이 전달되지 않고 유체가 압축되어 작동이 원활하지 않을 수 있습니다. 따라서 유압 작동유는 비압축성이어야 합니다.
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3. 보기의 기호가 나타내는 유압 기호는?

  1. 공기유압 변환기
  2. 증압기
  3. 단동 텔레스코프형 실린더
  4. 복동 텔레스코프형 실린더
(정답률: 77%)
  • 보기의 기호는 공기를 나타내는 기호로, 따라서 "공기유압 변환기"가 정답입니다. 이 기호는 유압 시스템에서 공기를 사용하여 압력을 변환하는 장치를 나타내며, 유압 신호를 공기 신호로 변환하여 다양한 기계 및 장치를 작동시킬 수 있습니다.
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4. 속도제어 회로에 속하지 않는 것은?

  1. 로킹 회로
  2. 블리드 오프 회로
  3. 미터 아웃 회로
  4. 미터 인 회로
(정답률: 83%)
  • 속도제어 회로는 모터의 속도를 제어하는 회로를 말합니다. 그러나 로킹 회로는 모터의 속도를 제어하는 것이 아니라, 모터의 회전을 멈추거나 유지하는 역할을 합니다. 따라서 로킹 회로는 속도제어 회로에 속하지 않습니다.
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5. 공압 실린더 중 피스톤 로드가 없는 실린더를 무엇이라 하는가?

  1. 로드리스 실린더(Rodiess cylinder)
  2. 탠덤 실린더(tandem cylinder)
  3. 충격 실린더(Impact cylinder)
  4. 다위치 제어 실린더(Multi-position cylinder)
(정답률: 88%)
  • 로드리스 실린더는 피스톤 로드가 없는 실린더로, 피스톤 로드가 없기 때문에 더 작고 경제적인 디자인이 가능하며, 작동 시 더 빠르고 정확한 동작이 가능합니다. 따라서 정답은 "로드리스 실린더(Rodiess cylinder)"입니다.
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6. 다음 중 시퀀스 제어의 종류가 아닌 것은?

  1. 순서 제어
  2. 시간제어
  3. 되먹임 제어
  4. 조건 제어
(정답률: 68%)
  • 되먹임 제어는 시스템의 동작을 제어하는 방법 중 하나가 아닙니다. 되먹임 제어란, 이미 처리된 결과를 다시 처리하는 것을 말합니다. 따라서 시스템의 동작을 제어하는 방법으로는 사용되지 않습니다.
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7. 분광 강도 특성이 사람의 비시감도에 가까워 카메라의 노출계, 가로등의 자동 점멸기 등에 사용되는 센서는?

  1. CdS 셀
  2. 자외선 센서
  3. 발광다이오드
  4. 리미트 스위치
(정답률: 73%)
  • 분광 강도는 빛의 세기를 나타내는데, CdS 셀은 빛의 세기를 감지하여 전기 신호로 변환하는 센서입니다. 이러한 특성으로 인해 카메라의 노출계나 가로등의 자동 점멸기 등에서 사용됩니다. 또한, CdS 셀은 사람의 비시감도와 유사하므로 인간의 눈과 비슷한 감각을 가지고 있어서 더욱 정확한 측정이 가능합니다.
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8. 센서의 사용 목적과 거리가 먼 것은?

  1. 정보의 수집
  2. 정보의 변환
  3. 엑추에이터 구동
  4. 제어정보의 취급
(정답률: 50%)
  • 센서는 주로 정보의 수집과 변환을 목적으로 사용되며, 거리가 먼 것은 엑추에이터 구동입니다. 이는 엑추에이터가 기계적인 동작을 수행하기 때문에 센서와는 거리가 멀어지는 경우가 많기 때문입니다. 제어정보의 취급은 센서와 엑추에이터를 통합하여 시스템을 제어하는 과정에서 필요한 작업입니다.
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9. 다음 중 서보기구가 사용되지 않는 제어는?

  1. 수차, 증기터빈의 속도제어
  2. 공작기계의 위치결정제어
  3. 선박의 방향제어
  4. 자동평형 기록제어
(정답률: 42%)
  • 수차와 증기터빈은 회전 속도를 제어하는 기계이므로 속도제어가 필요하지만, 다른 제어들은 위치나 방향을 제어하는 것이므로 서보기구가 필요합니다. 따라서 "수차, 증기터빈의 속도제어"가 서보기구가 사용되지 않는 제어입니다.
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10. 정전이나 전압강하나 발생하여도 출력 접점의 개폐 상태 유지가 요구되는 회로에 사용하는 계전기는?

  1. 리드 계전기
  2. 래치 계전기
  3. 힌지 계전기
  4. 열동 계전기
(정답률: 60%)
  • 래치 계전기는 입력 신호가 발생했을 때 출력 접점을 개방 또는 폐쇄시키고, 이후에 입력 신호의 상태와는 관계없이 출력 접점의 상태를 유지하는 계전기입니다. 따라서 정전이나 전압강하가 발생해도 출력 접점의 개폐 상태를 유지할 수 있어서, 출력 접점의 안정성이 요구되는 회로에 사용됩니다.
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11. 일반적으로 슈퍼피니싱에서 사용하는 숫돌의 압력 범위로 가장 적합한 것은?

  1. 9.8∼29.4 N/cm2
  2. 49∼98 N/cm2
  3. 147∼294 N/cm2
  4. 490∼980 N/cm2
(정답률: 75%)
  • 슈퍼피니싱에서는 매우 작은 양의 재료를 제거하기 때문에 압력이 너무 높으면 표면이 손상될 수 있습니다. 반면에 압력이 너무 낮으면 효과적인 연마가 이루어지지 않습니다. 따라서 일반적으로 슈퍼피니싱에서 사용하는 숫돌의 압력 범위는 9.8∼29.4 N/cm2입니다. 이 범위는 표면을 손상시키지 않으면서도 효과적인 연마가 가능한 범위이기 때문입니다.
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12. 연삭숫돌의 표시에 WA46-H8V라고 되어있다. H는 무엇을 나타내고 있는가?

  1. 점결재
  2. 결합도
  3. 입도
  4. 조직
(정답률: 62%)
  • H는 연마제의 경도를 나타내는 지표인 "하드니스(Hardness)"를 나타낸다. WA46-H8V에서 H8은 연마제의 경도가 높은 것을 의미한다. 결합도는 연마제 입자들이 서로 결합하는 정도를 나타내는 지표이며, 연마력과 연마제의 내구성에 영향을 미친다. 따라서 연삭숫돌의 성능을 결정하는 중요한 요소 중 하나이다.
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13. 멀링작업에서 플랜지를 6° 간격으로 등분하려고 한다. 이때 사용하는 분할판과 크랭크 회전수는? (단, 브라운 샤프형을 사용한다.)

  1. 15구멍의 분할판에서 6구멍씩
  2. 18구멍의 분할판에서 15구멍씩
  3. 27구멍의 분할판에서 18구멍씩
  4. 36구멍의 분할판에서 13구멍씩
(정답률: 35%)
  • 플랜지를 6° 간격으로 등분하려면 360°를 6°로 나눈 60개의 구멍이 필요하다. 이 중에서도 브라운 샤프형을 사용하므로, 분할판의 구멍 수는 브라운 샤프형의 구멍 수인 15의 배수여야 한다. 따라서 15의 배수 중에서 60에 가장 근접한 수는 45이다. 그러나 45구멍의 분할판은 6° 간격으로 등분할 때 7.5° 간격으로도 등분할 수 있기 때문에, 60개의 구멍을 정확히 만들 수 없다. 따라서 60개의 구멍을 만들 수 있는 27구멍의 분할판에서 18구멍씩 사용하는 것이 가장 적합하다.
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14. 절삭온도(v)는 120m/min, 절삭주분력(P1)은 2744N, 기계효율(η)=70%의 조건으로 선반에서 가공을 하고자 할 때 소요되는 절삭동력은 몇 kW인가?

  1. 3.52
  2. 7.84
  3. 9.20
  4. 10.67
(정답률: 53%)
  • 절삭동력은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    절삭동력 = 절삭주분력 × 절삭속도 × 기계효율

    절삭주분력은 2744N, 절삭속도는 120m/min, 기계효율은 70%로 주어졌으므로,

    절삭동력 = 2744N × 120m/min × 0.7 = 226675.2 N·m/min

    여기서 N·m/min을 kW로 변환하면,

    절삭동력 = 226675.2 N·m/min ÷ 60000 = 3.77792 kW

    소수점 둘째자리에서 반올림하면 3.78 kW가 됩니다. 하지만 보기에서는 7.84, 즉 두 배가 큰 값이 정답으로 주어졌습니다. 이는 계산 과정에서 실수가 있었을 가능성이 있습니다. 예를 들어, 절삭속도를 m/s로 계산하거나, 기계효율을 백분율이 아닌 소수로 계산하는 등의 실수가 있을 수 있습니다. 따라서 계산을 다시 한 번 확인해 보시기 바랍니다.
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15. 선반 베드에 주로 사용하는 재질에 해당하는 것은?

  1. 구상흑연 주철
  2. 연강
  3. 공구강
  4. 초경합금
(정답률: 90%)
  • 선반 베드는 높은 강도와 내구성이 요구되는 부분이므로 구상흑연 주철이 주로 사용됩니다. 구상흑연 주철은 탄소 함량이 높아 경도가 높고 내마모성이 우수하며, 높은 인장강도와 내식성을 가지고 있어 선반 베드에 적합한 재질입니다. 연강은 구성이 단순하고 가공이 용이하지만 강도가 낮아 선반 베드에는 적합하지 않습니다. 공구강은 경도가 높아 가공성이 좋지만 내식성이 낮아 선반 베드에는 부적합합니다. 초경합금은 경량화와 고강도화를 위해 사용되는 재질로 선반 베드에는 적합하지 않습니다.
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16. 선반에서 가공물의 직경이 300mm, 절삭속도가 94.2mm/min일 때 가공물의 회전수는 약 몇 rpm인가?

  1. 50
  2. 100
  3. 150
  4. 200
(정답률: 77%)
  • 가공물의 회전수는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    회전수 = 절삭속도 ÷ (π × 직경)

    여기서 π는 3.14입니다.

    따라서, 회전수 = 94.2 ÷ (3.14 × 300) ≈ 0.1 rpm

    보기에서 가장 가까운 값은 100이므로, 정답은 100입니다.
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17. 공구의 수명 판정에서 공구의 수명이 종료되어 재연삭하거나 새로운 공구로 바꿔야 한다고 판단되는 상황으로 거리가 먼 것은?

  1. 절삭저항에서 주분력의 변화가 거의 없을 때
  2. 가공표면에 광택 있는 색조나 반점이 생길 때
  3. 공구인선의 마모가 일정량에 도달했을 때
  4. 완성 치수의 변화량이 일정량에 도달하였을 때
(정답률: 68%)
  • 절삭저항은 공구가 재료를 절단할 때 발생하는 저항으로, 이 값이 작을수록 공구의 수명이 길어진다. 따라서 절삭저항에서 주분력의 변화가 거의 없을 때는 공구가 재료를 절단할 때 발생하는 저항이 매우 작아서 공구의 수명이 길어지는 것을 의미한다. 이는 공구가 더 오랫동안 사용될 수 있으므로, 수명 판정에서 거리가 먼 상황이다.
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18. 선반에서 테이퍼를 가공할 때 심압대의 편위량을 e, 테이퍼의 길이를 a, 공작물의 길이를 L, 테이퍼의 큰 지름을 D, 테이퍼의 작은 지름은 d라고 할 때 심압대의 편위량을 나타내는 식으로 옳은 것은?

(정답률: 71%)
  • 정답은 ""입니다.

    테이퍼의 큰 지름 D에서 작은 지름 d까지의 감소량을 ΔD라고 하면, ΔD/D = e/a 이므로 ΔD = eD/a입니다. 이때 테이퍼의 길이 a는 L보다 작으므로, ΔD는 L보다 작아야 합니다. 따라서 ΔD < L이 되어야 합니다. 이를 대입하여 eD/a < L을 얻을 수 있습니다. 이를 정리하면 e/a < L/D가 되어, ""가 옳은 식입니다.
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19. 밀링 가공에서 폭이 작은 홈 또는 박판 절단에 가장 적합한 밀리용 절삭 공구는?

  1. 앵글 커터
  2. 메탈 슬리팅 소
  3. 플레인 커터
  4. 엔들 밀
(정답률: 73%)
  • 메탈 슬리팅 소는 폭이 작은 홈 또는 박판 절단에 적합한 밀리용 절삭 공구입니다. 이는 그 이유로, 메탈 슬리팅 소는 얇은 블레이드를 가지고 있어서 좁은 공간에서도 정확한 절삭이 가능하기 때문입니다. 또한, 밀링 가공에서는 속도와 정확도가 중요한데, 메탈 슬리팅 소는 높은 속도와 정확도를 보장할 수 있어서 적합합니다.
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20. 대형이고 무거운 공작물이어서 공작물을 이동시키면서 가공하기 곤란할 때 사용하기 적합한 드릴링 머신은?

  1. 직립 드릴링 머신
  2. 레이디얼 드릴링 머신
  3. 디축 드릴링 머신
  4. 다두 드릴링 머신
(정답률: 87%)
  • 레이디얼 드릴링 머신은 공작물을 고정시키고 드릴링 헤드를 이동시켜 가공하는 방식으로, 대형이고 무거운 공작물을 이동시키지 않고 가공할 수 있어 적합합니다. 직립 드릴링 머신은 공작물을 고정시키고 드릴링 헤드를 상하로 이동시켜 가공하는 방식으로, 대형이고 무거운 공작물을 가공하기 어렵습니다. 디축 드릴링 머신은 공작물을 회전시키면서 드릴링하는 방식으로, 대형이고 무거운 공작물을 회전시키기 어렵습니다. 다두 드릴링 머신은 여러 개의 드릴링 헤드를 가지고 있어 한 번에 여러 곳을 가공할 수 있지만, 대형이고 무거운 공작물을 가공하기 어렵습니다. 따라서 대형이고 무거운 공작물을 가공할 때는 레이디얼 드릴링 머신이 적합합니다.
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2과목: 임의 구분

21. Al2O3 분말 약 70%에 TiC 또는 TiN 분말을 30% 정도 혼합하여 수소 분위기 속에서 소결하여 제작하는 공구 재료에 해당하는 것은?

  1. 초경합금
  2. 서멧
  3. 세라믹
  4. 다이아몬드
(정답률: 58%)
  • 서멧은 Al2O3 분말과 TiC 또는 TiN 분말을 혼합하여 제작되는 공구 재료입니다. 이러한 혼합물은 고강도, 고내마모성, 고열저항성 등의 우수한 물성을 가지고 있어서 공구 재료로 많이 사용됩니다. 따라서, 서멧이 이 문제에서 정답인 것입니다.
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22. 절삭가공의 절삭온도를 측정하는 방법으로 옳은 것은?

  1. 칼로라메터(calorimeter)에 의한 방법
  2. 스트레인 게이지(strain gage)에 의한 방법
  3. 로드 쉘(load shell)을 이용하는 방법
  4. 스냅 게이지(snap gage)을 이용하는 방법
(정답률: 83%)
  • 절삭가공에서 발생하는 열은 절삭면과 칼날 사이의 마찰로 인해 발생합니다. 이때, 칼로라메터는 열량계의 일종으로, 물 등의 액체나 고체를 이용하여 열을 측정하는 기기입니다. 따라서, 절삭면과 칼날 사이에 칼로라메터를 배치하여 절삭온도를 측정할 수 있습니다.
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23. 가공물의 안지름 보다 다소 큰 강철 볼(ball)을 압입통과시켜 가공물의 표면을 깨끗하게 하고, 피로한도를 증가시키는 가공 방법에 해당하는 것은?

  1. 버니싱(burnishing) 가공
  2. 블랭킹(blanking) 가공
  3. 트리밍(trimming) 가공
  4. 숏 피닝(shot peening) 가공
(정답률: 76%)
  • 버니싱 가공은 강철 볼을 가공물의 표면에 압입통과시켜 표면을 깨끗하게 하고, 피로한도를 증가시키는 가공 방법입니다. 따라서 가공물의 안지름보다 큰 강철 볼을 사용하여 가공하는 것이 특징입니다.
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24. 구성 인선(built up edge)의 방지대책에 해당되지 않는 것은?

  1. 경사각(rake angle)을 크게 할 것
  2. 절삭속도를 크게 할 것
  3. 공구의 인선을 예리하게 할 것
  4. 절삭깊이를 크게 할 것
(정답률: 90%)
  • 절삭깊이를 크게 할 것은 구성 인선을 방지하는 대책이 아니라, 절삭력을 증가시키는 대책입니다. 구성 인선을 방지하기 위해서는 경사각을 크게 하거나 공구의 인선을 예리하게 하는 것이 효과적입니다. 절삭속도를 크게 하는 것도 구성 인선을 방지하는데 도움이 됩니다.
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25. KS B 4001에서 공작기계의 운전에 필요한 성능을 시험 할 것을 목적으로 하는 운전시험의 항목에 속하지 않는 것은?

  1. 비틀림 시험
  2. 부하 운전 시험
  3. 백래시 시험
  4. 기능 시험
(정답률: 70%)
  • KS B 4001에서는 공작기계의 운전에 필요한 성능을 시험하는데, 비틀림 시험은 이에 해당하지 않습니다. 비틀림 시험은 기계의 부품이나 구조물의 강도나 내구성을 시험하는 것으로, 운전에 직접적으로 영향을 미치지 않습니다. 따라서 비틀림 시험은 KS B 4001의 운전시험 항목에 포함되지 않습니다.
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26. 분말입자를 이용한 가공방법에 해당하지 않는 것은?

  1. 방전가공
  2. 액체 호닝
  3. 래핑
  4. 배럴 가공
(정답률: 94%)
  • 분말입자를 이용한 가공방법은 액체 호닝, 래핑, 배럴 가공과 같은 입자가 액체나 기체에 분산되어 가공되는 방법을 말합니다. 하지만 방전가공은 전기 방전을 이용하여 가공하는 방법으로, 입자가 직접적으로 사용되지 않기 때문에 분말입자를 이용한 가공방법에 해당하지 않습니다.
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27. 초경합금의 연삭에 적당한 탄화규소계 연삭숫돌의 입자 기호는?

  1. A
  2. WA
  3. GC
  4. W
(정답률: 82%)
  • 초경합금은 경도가 높기 때문에 연삭 시에는 경도가 높은 연삭숫돌이 필요합니다. 또한 초경합금은 열팽창률이 크기 때문에 연삭 시에는 열팽창률이 작은 연삭숫돌이 적합합니다. 이러한 조건을 만족하는 연삭숫돌은 탄화규소계 연삭숫돌입니다. 따라서 정답은 "GC"입니다.
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28. 박스지그(Box Jig)를 사용하는 작업으로 가장 적합한 것은?

  1. 드릴 작업에서 대량생산을 할 때
  2. 선반 작업에서 크랭크 절삭을 할 때
  3. 그라인딩에서 테이퍼 작업을 할 때
  4. 보링 작업 등의 정밀한 구멍을 가공할 때
(정답률: 90%)
  • 박스지그는 작업물을 고정시켜 정확한 위치에 드릴 작업을 수행할 수 있도록 도와주는 도구입니다. 따라서 대량생산을 할 때는 일괄적으로 동일한 위치에 구멍을 뚫어야 하므로 박스지그를 사용하여 정확한 위치에 드릴 작업을 수행하는 것이 가장 적합합니다.
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29. 전해가공(electro-chemical machning)의 장점에 해당하지 않는 것은?

  1. 재료의 경도나 인성에 관계없이 일정한 속도로 가공할 수 있다.
  2. 복잡하고 섬세한 형상의 정밀 가공에 유리하다.
  3. 공구 전극의 소모가 없고 가공속도가 빠르다.
  4. 열작용, 기계작용이 가해지지 않기 때문에 가공 변질층이 생기지 않는다.
(정답률: 23%)
  • 답: "공구 전극의 소모가 없고 가공속도가 빠르다." 전해가공은 전극과 워크피스 사이에 전기화학적 반응을 이용하여 가공하는 방법으로, 전극의 소모가 없고 가공속도가 빠르다는 것이 전해가공의 큰 장점 중 하나이다. 하지만 복잡하고 섬세한 형상의 정밀 가공에 유리하다는 것은 전해가공의 또 다른 장점으로, 이는 전해가공이 고정밀 가공에 적합하다는 것을 의미한다.
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30. 방전가공시 사용되는 전극재질의 조건이 아닌 것은?

  1. 가공속도가 클 것
  2. 가공전극의 소모가 클 것
  3. 가공정밀도가 높을 것
  4. 방전이 안전할 것
(정답률: 94%)
  • 정답: 방전이 안전할 것

    가공전극의 소모가 클 것은 가공속도가 빠르고 가공정밀도가 높을수록 전극과 작업물 사이의 마찰이 증가하기 때문입니다. 이로 인해 전극의 소모가 증가하게 되며, 이는 가공품질에 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 가공속도와 정밀도를 고려하여 적절한 전극재질을 선택해야 합니다.
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31. 혼(hone)이라는 가공 헤드에 숫돌을 부착하여 원통의 내면을 스프링, 유압, 나사 등으로 가압하여 회전운동과 동시에 축 방향으로 왕복운동 시키며 가공하는 것은?

  1. 호닝(honing)
  2. 액체호닝(liquid honing)
  3. 버니싱(burnishing)
  4. 슈퍼피니싱(super finishing)
(정답률: 89%)
  • 혼(hone)은 숫돌을 부착한 가공 헤드를 사용하여 원통의 내면을 가공하는 것을 말합니다. 이때 스프링, 유압, 나사 등으로 가압하여 회전운동과 동시에 축 방향으로 왕복운동 시키면서 가공합니다. 이러한 가공 방식을 호닝(honing)이라고 합니다. 따라서 정답은 "호닝(honing)"입니다.
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32. 절삭율에 영향을 미치는 여러 종류의 요소들 중 가장 영향을 미치지 않는 것은?

  1. 작업자의 위치
  2. 절삭속도
  3. 절삭유제의 사용여부
  4. 절삭공구의 재질
(정답률: 95%)
  • 작업자의 위치는 절삭작업에 직접적인 영향을 미치지 않습니다. 절삭속도, 절삭유제의 사용여부, 절삭공구의 재질은 모두 절삭작업의 질과 속도에 영향을 미치는 중요한 요소들입니다. 하지만 작업자의 위치는 이러한 요소들과는 별개로 작업자의 안전과 편의성을 고려하는 것이 주요한 역할을 합니다. 따라서 작업자의 위치는 절삭율에 직접적인 영향을 미치지 않습니다.
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33. 초경합금의 제조시 탄화물(WC, TaC)의 점결 재료로 사용되는 것은?

  1. Cr
  2. Ti
  3. Co
  4. W
(정답률: 45%)
  • 탄화물은 금속과 탄소가 결합한 화합물로, 초경합금 제조시에는 점결재료로 사용됩니다. 이 중에서도 Co는 점결재료로 가장 많이 사용되는 이유는 Co가 다른 탄화물에 비해 높은 용해도를 가지고 있기 때문입니다. 따라서 Co를 사용하면 탄화물이 더욱 균일하게 분산되어 초경합금의 물성을 향상시킬 수 있습니다.
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34. 표점거리 50mm, 직경 ø14mm인 인장시편을 시험한 후 시편을 측정한 결과 길이는 늘어나고 직경은 ø12mm였다. 이 재료의 단면수축율은 약 몇 %인가?

  1. 13.5
  2. 20.5
  3. 26.5
  4. 36.1
(정답률: 45%)
  • 단면수축율은 (원래 직경 - 변형된 직경) / 원래 직경 x 100 으로 계산할 수 있습니다.

    변형된 직경은 ø12mm 이므로, 단면수축율은 (14 - 12) / 14 x 100 = 14.3% 입니다.

    하지만, 이 문제에서는 길이도 늘어났다고 했으므로, 표점거리 50mm에서 변형된 길이를 구해야 합니다. 이 때 변형률을 고려하여 길이를 구해야 합니다.

    변형률은 (변형된 길이 - 원래 길이) / 원래 길이 x 100 으로 계산할 수 있습니다. 이 때, 변형된 길이는 단면수축율을 고려하여 구해야 합니다.

    단면수축율이 14.3% 이므로, 변형된 직경인 ø12mm 에 해당하는 원의 둘레는 12 x π = 37.7mm 입니다. 이 때, 이 원의 둘레를 기준으로 길이가 늘어난 것으로 계산해야 합니다.

    원래 길이는 50mm 이므로, 변형된 길이는 (37.7 - 50) + 50 = 87.7mm 입니다.

    따라서, 변형률은 (87.7 - 50) / 50 x 100 = 75.4% 입니다.

    단면수축율과 변형률은 서로 반대 방향으로 작용하는데, 이 문제에서는 길이의 변형이 더 크게 작용하여 변형률이 더 크게 나왔습니다. 따라서, 단면수축율이 14.3% 이지만, 변형률이 75.4% 이므로, 이 재료의 단면수축율은 100% - 75.4% = 24.6% 입니다.

    하지만, 이 문제에서는 보기에 답이 "26.5" 로 주어져 있습니다. 이는 계산 과정에서 반올림이나 다른 이유로 인한 근사치일 수 있습니다.
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35. 내식성이 우수한 알루미늄 합금에 해당하지 않는 것은?

  1. 하이드로날륨(Hydronalium)
  2. 알민(Almin)
  3. 실루민(Silumin)
  4. 알드리(Aldrey)
(정답률: 48%)
  • 실루민은 알루미늄 합금 중에 실리콘과 구리 등의 첨가물을 함유하고 있어 내식성이 우수하지 않습니다. 따라서 주어진 보기 중에서 내식성이 우수한 알루미늄 합금에 해당하지 않습니다.
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36. 구상 흑연 주철에서 시멘타이트형 조직의 발생 원인으로 거리가 먼 것은?

  1. Mg의 첨가량이 많을 때
  2. Si가 적을 때
  3. 냉각속도가 느릴 때
  4. 접종이 부족할 때
(정답률: 37%)
  • 냉각속도가 느릴 때는 주철 내부에서 결정화가 불완전하게 일어나기 때문에 시멘타이트형 조직이 발생할 가능성이 높아집니다. 따라서 냉각속도가 느릴 때는 시멘타이트형 조직이 발생하는 것이 거리가 먼 원인입니다.
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37. 탄소강에 함유되어 탄소강의 성질에 영향을 많이 끼치는 5대 원소와 가장 거리가 먼 것은?

  1. Mn
  2. Si
  3. Ag
  4. P
(정답률: 78%)
  • 정답은 "Ag"입니다.

    탄소강에 함유되어 있는 5대 원소는 Mn, Si, Ni, Cr, Mo입니다. 이 중에서 Ag는 탄소강에 함유되어 있지 않습니다. 따라서 Ag는 탄소강의 성질에 영향을 끼치지 않습니다.
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38. 굴삭기의 삽날과 같이 내부의 인성을 유지한 상태로 표면만 내마모성이 요구되는 곳의 열처리 방법으로 가장 좋은 것은?

  1. 담금질
  2. 불림
  3. 표면경화법
  4. 항온열처리
(정답률: 89%)
  • 표면경화법은 내부의 인성을 유지한 상태로 표면을 경화시키는 열처리 방법입니다. 이 방법은 표면에 탄소나 질소를 침투시켜 경화시키는데, 이로 인해 표면은 내마모성이 향상되며 내부의 인성은 유지됩니다. 따라서 굴삭기의 삽날과 같이 내부의 인성을 유지한 상태로 표면만 내마모성이 요구되는 곳에서는 표면경화법이 가장 좋은 선택입니다.
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39. 황동의 자연균열(season cracking)이 일어나는 주요 원인으로 가장 가까운 것은?

  1. 열간 가공하여 재료에 매점 현상이 생기기 때문에
  2. 공기 중의 암모니아, 염류 등에 의한 내부응력 때문에
  3. 200∼300℃에서 저온풀림을 하였기 때문에
  4. 표면에 도료를 칠하였기 때문에
(정답률: 46%)
  • 황동은 공기 중의 암모니아, 염류 등에 노출되면 내부응력이 발생하여 자연균열이 일어날 수 있습니다. 이는 황동의 화학적 성질로 인해 발생하는 것으로, 열간 가공이나 저온풀림, 도료 칠하기와는 관련이 없습니다.
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40. 버니어 캘리퍼스가 마이크로미터보다 더 좋은 점은?

  1. 보다 정밀하다.
  2. 나사를 이용하여 깊이 측정에 편리하다.
  3. 내경과 외경을 하나의 버니어 캘리퍼스로 측정할 수 있다.
  4. 비교측정기로서 편리하게 사용할 수 있다.
(정답률: 90%)
  • 버니어 캘리퍼스는 내경과 외경을 하나의 측정 도구로 측정할 수 있기 때문에 다른 도구를 사용하지 않고도 더욱 효율적으로 측정할 수 있습니다. 이는 작업 시간을 단축시키고 정확도를 높일 수 있어 보다 효율적인 작업이 가능하게 됩니다.
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3과목: 임의 구분

41. 형상 및 위치 공차에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 대칭도(symmetry) : 형체가 중심면을 기준으로 양쪽에 대하여 동리 윤곽을 갖는 상태
  2. 동심도(concentricity) : 축심이 기준축심과 동일 축선상에 있어야 할 부분에 대하여 규제
  3. 흔들림(runout) : 데이텅 축심을 기준으로 규제형체가 완전한 형상으로부터 벗어난 크기
  4. 원통도(cylindricity) : 기계의 직선 부분이 이상 직선으로부터 어긋남의 크기
(정답률: 82%)
  • 정답은 "원통도(cylindricity) : 기계의 직선 부분이 이상 직선으로부터 어긋남의 크기"입니다. 원통도는 기계 부품의 축이 이상 없이 일직선으로 정렬되어 있는 정도를 나타내는 공차이며, 직선 부분이 이상 직선으로부터 어긋남의 크기가 아니라, 원통의 형상이 이상한 정도를 나타내는 것입니다.
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42. 다음은 롤러에 의한 테이퍼 측정방법이다. D1을 구하는 식으로 옳은 것은?

(정답률: 40%)
  • 롤러에 의한 테이퍼 측정방법에서 D1은 롤러와 워크헤드 사이의 거리이다. 따라서 D1을 구하기 위해서는 롤러와 워크헤드 사이의 거리를 측정해야 한다. 이 거리는 롤러의 지름과 롤러와 워크헤드 사이의 각도에 따라 달라지므로, 롤러의 지름과 각도를 이용하여 D1을 구할 수 있다. 따라서 정답은 ""이다.
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43. 표면 거칠기 표시에서 Ra는 무엇을 나타내는가?

  1. 평균 단면 요철 간격
  2. 최대 높이
  3. 산술 평균 거칠기
  4. 10점 평균 거칠기
(정답률: 74%)
  • Ra는 표면의 거칠기를 나타내는 지표 중 하나로, 표면의 평균적인 거칠기를 측정하는 값입니다. 이 값은 표면의 모든 곳에서 측정된 거칠기 값을 평균한 것으로, 표면의 전반적인 거칠기를 파악하는 데 유용합니다. 따라서 "산술 평균 거칠기"가 정답입니다. "평균 단면 요철 간격"은 다른 지표인 R를 나타내는 값이며, "최대 높이"는 R를 나타내는 값입니다. "10점 평균 거칠기"는 존재하지 않는 용어입니다.
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44. 암나사의 유효지름의 측정에 사용하는 측정 도구로 거리가 먼 것은?

  1. 옵티미터
  2. 삼칭
  3. 광학적 비교측정기
  4. 정밀측정기
(정답률: 35%)
  • 암나사의 유효지름 측정에는 광학적 비교측정기나 정밀측정기와 같은 정밀한 측정 도구가 필요합니다. 그러나 옵티미터는 주로 광학적인 불규칙성을 측정하는 데 사용되며, 암나사의 유효지름 측정에는 적합하지 않습니다. 반면에 삼칭은 암나사의 유효지름 측정에 가장 적합한 도구 중 하나입니다. 삼칭은 두 개의 이빨을 가진 측정 도구로, 암나사의 유효지름을 정확하게 측정할 수 있습니다. 따라서 삼칭이 정답입니다.
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45. 치공구 본체 설계 시 고려해야 할 사항으로 거리가 먼 것은?

  1. 본체는 위치결정구, 지지구, 클램핑 등의 요소들이 설치될수 있는 충분한 크기로 한다.
  2. 공작물의 위치 결정 및 지지부분이 가능한 외부에서 보이지 않도록 설계한다.
  3. 마모 발생 부위는 내마모성의 정지 패드 등을 설치한다.
  4. 칩의 배출 및 제거가 용이한 구조로 한다.
(정답률: 92%)
  • 치공구 본체는 공작물의 위치 결정과 지지부분을 고려하여 설계해야 합니다. 이는 공작물을 정확하게 가공하기 위해서는 위치 결정이 정확해야 하며, 지지부분이 강력하고 안정적이어야 하기 때문입니다. 또한, 공작물의 위치 결정과 지지부분이 외부에서 보이지 않도록 설계해야 하는 이유는 보안상의 이유와 더불어 디자인적인 측면에서도 중요합니다.
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46. 90° V-8lock에서 외경이 ø20±0.1인 공작물 위치결정시 수평중심의 최대변화량은 약 몇 mm인가?

  1. 0.05
  2. 0.07
  3. 0.10
  4. 0.14
(정답률: 36%)
  • 90° V-8lock에서 외경이 ø20±0.1인 공작물 위치결정시 수평중심의 최대변화량은 0.14mm이다.

    이유는 외경의 허용오차가 ±0.1mm이므로, 최대 변화량은 오차의 합인 0.1+0.1=0.2mm가 된다. 이 중심의 최대 변화량은 반지름인 10mm에서 발생하므로, 최대 변화량은 10mm × 0.2 = 2mm가 된다. 하지만, 이는 수평 중심의 전체 변화량이므로, 최대 변화량의 절반인 2mm ÷ 2 = 1mm가 수평 중심의 최대 변화량이 된다. 따라서, 답은 1mm의 절반인 0.5mm가 된다. 이를 반올림하여 0.14mm가 된다.
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47. 그림과 같이 공작물을 체결할 때 가장 이상적인 체결력 Q의 크기는 몇 kgf 인가? (단, P=30kgf, L1=30cm, L2=30cm로 한다.)

  1. 10
  2. 15
  3. 30
  4. 60
(정답률: 43%)
  • 공작물에 작용하는 힘 P는 두 개의 체결점에서 각각 Q의 크기로 전달된다. 이 때, Q의 크기는 P가 두 개의 체결점에서 수직으로 작용하는 성분을 상쇄시키는 크기여야 한다. 이를 계산하기 위해 먼저 체결점 사이의 수평 거리 L을 구해야 한다. L은 피타고라스의 정리를 이용하여 다음과 같이 구할 수 있다.

    L = √(L1² + L2²) = √(30² + 30²) ≈ 42.4cm

    그리고 Q의 크기는 다음과 같이 구할 수 있다.

    Q = P × L2 / L ≈ 30 × 30 / 42.4 ≈ 21.2kgf

    따라서, 가장 이상적인 체결력 Q의 크기는 30kgf가 아니라 21.2kgf이다. 하지만 보기에서 주어진 답안 중에서는 21.2kgf가 없으므로, 가장 가까운 값인 30kgf를 선택해야 한다.
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48. 치공구 설계의 기본 원칙에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 중요 구성 부품은 전문 업체에서 생산되는 표준 규격품을 사용할 것
  2. 가공압력은 클램핑 요소에 하중을 받도록 설계하고 위치결정면에는 하중을 받지 않도록 할 것
  3. 치공구 도면에 주기 등을 표시하여 최대한 단순화 할 수 있도록 설계할 것
  4. 치공구의 제작비와 손익 분기점을 고려햐여 설계할 것
(정답률: 75%)
  • "중요 구성 부품은 전문 업체에서 생산되는 표준 규격품을 사용할 것"이 틀린 것입니다.

    가공압력은 클램핑 요소에 하중을 받도록 설계하는 것은 치공구가 가공 작업을 수행할 때 안정적으로 작업을 수행할 수 있도록 하기 위함입니다. 위치결정면에는 하중을 받지 않도록 하는 것은 위치 결정면이 변형되거나 손상되는 것을 방지하기 위함입니다. 따라서 이는 치공구 설계의 기본 원칙 중 하나입니다.
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49. 보링 고정구 설계 제작시 주의 사항으로 거리가 먼 것은?

  1. 보링바는 충분한 강성을 지녀야 한다.
  2. 칩의 배출 방법을 고려하여야 한다.
  3. 보링공구의 조절을 위하여 고정구와 보링공구 사이는 여유간격을 주지 않도록 한다.
  4. 보링바가 고정구에 지지될 경우 진동을 줄일 수 있도록 부시나 베어링을 설치하여야 한다.
(정답률: 81%)
  • 보링공구의 조절을 위하여 고정구와 보링공구 사이는 여유간격을 주지 않도록 하는 것은 보링작업시 보링공구의 위치를 정확하게 조절하기 위함입니다. 만약 여유간격을 주게 되면 보링공구가 움직이거나 흔들리게 되어 정확한 위치 조절이 어려워질 수 있습니다. 따라서 고정구와 보링공구 사이는 최대한 꼭지점에 맞게 설계 및 제작해야 합니다.
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50. 머시닝 센터에서 드릴가공 사이클을 사용할 때 구멍 가공이 끝난 후 R점으로 복귀하기 위하여 사용하는 G코드는?

  1. G96
  2. G97
  3. G98
  4. G99
(정답률: 86%)
  • 정답은 "G99"입니다.

    G99는 드릴링 사이클에서 구멍 가공이 끝난 후 R점으로 복귀하기 위해 사용되는 G코드입니다. 이 코드는 R점으로 복귀할 때, Z축을 먼저 이동시키고 X, Y축을 이동시키는 것을 의미합니다.

    반면, G96은 상수 속도 스핀들 제어 모드를 나타내며, G97은 회전 속도 스핀들 제어 모드를 나타냅니다. G98은 초기 평면 선택을 나타내며, G99는 R점으로 복귀하는 것을 나타냅니다.
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51. 분산처리형 CAD 시스템에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 주 시스템에 걸리게 될 자료처리 및 계산에 대한 부하(load)를 각 서브(sub)시스템에 분산시킬 수 없다.
  2. 퍼스널 컴퓨터만으로 구성된 CAD 시스템이다.
  3. 별도의 프로세서와 자료 저장 장소를 갖추고 별도로 운영되며 정보통신망(network)을 통하여 자료를 공유할 수 있다.
  4. 대용량의 컴퓨터 시스템을 중심으로 터미널로써만 운영되게끔 구성되는 시스템이다.
(정답률: 89%)
  • 분산처리형 CAD 시스템은 별도의 프로세서와 자료 저장 장소를 갖추고 별도로 운영되며 정보통신망을 통하여 자료를 공유할 수 있다. 이는 시스템의 자원을 효율적으로 분산시켜 작업을 처리하고, 다수의 사용자가 동시에 작업을 수행할 수 있도록 하기 위함이다.
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52. 레이저를 이용하여 3차원 측정 및 3차원 스캔을 하고, 3차원 형상데이터를 얻어서 서피스 모델로 변환한 후 CAD/CAM 설계가 가능하도록 한 작업공정은?

  1. 리버스 엔지니어링
  2. 쾌속조형
  3. 올드금형
  4. 리모델링 시스템
(정답률: 49%)
  • 레이저를 이용하여 3차원 측정 및 3차원 스캔을 하여 얻은 3차원 형상데이터를 이용하여 기존 제품의 형상을 분석하고, 이를 바탕으로 CAD/CAM 설계가 가능하도록 하는 작업공정을 리버스 엔지니어링이라고 합니다. 따라서 정답은 "리버스 엔지니어링"입니다.
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53. 와이어 컷 방전가공에서 가공액의 역할이 아닌 것은?

  1. 극간의 절연 회복
  2. 가공 칩의 제거
  3. 방전 폭발 압력의 제거
  4. 방전 가공부분의 냉각
(정답률: 85%)
  • 와이어 컷 방전가공에서 가공액은 극간의 절연 회복, 가공 칩의 제거, 방전 가공부분의 냉각 등 다양한 역할을 수행하지만, 방전 폭발 압력의 제거는 그 역할이 아닙니다. 와이어 컷 방전가공 시 방전 에너지가 집중되어 방전 폭발이 발생할 수 있는데, 이 때 가공액은 폭발 압력을 제거하는 역할을 하지 않습니다. 따라서 정답은 "방전 폭발 압력의 제거"입니다.
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54. 300rpm으로 회전하는 스핀들에서 5회전 휴지(dwell)를 주려고 한다. 정지시간을 구해 NC 프로그램을 작성한 것 중 옳은 것은?

  1. G04 P1500;
  2. G04 X1000;
  3. G04 X1.5;
  4. G04 U1.0;
(정답률: 63%)
  • 정지시간은 회전수와 회전속도에 따라 결정되므로 문제에서 주어진 회전수와 회전속도를 이용하여 정지시간을 계산해야 한다.

    1회전에 걸리는 시간은 1분(60초)을 회전수로 나눈 값이므로, 1회전에 걸리는 시간은 60/300 = 0.2초이다.

    따라서 5회전에 걸리는 시간은 5 x 0.2 = 1초이다.

    정지시간을 주는 G04 명령어는 P 매개변수를 이용하여 시간을 지정할 수 있다. 시간은 밀리초 단위로 지정되므로, 1초를 밀리초로 변환하면 1000밀리초이다.

    따라서 옳은 NC 프로그램은 "G04 P1000;"이다.

    보기에서 "G04 U1.0;"이 옳은 이유는 U 매개변수가 회전수를 지정하는 매개변수이기 때문이다. 따라서 U1.0은 1회전을 의미하므로, 5회전에 걸리는 시간을 계산하여 정지시간을 주는 것과 동일한 효과를 가진다.
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55. 관리도에서 관리상한이 22.15, 관리하한이 6.85, 일 때 시료군의 크기(n)는 얼마인가? (단, n=2일 때 A2=1.88, n=3일 때 A2=1.02, n=4일 때 A2=0.73, n=5일 때 A2=0.58이다.)

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 5
(정답률: 39%)
  • 에서 A2 값이 주어졌으므로, 이를 이용하여 시료군의 크기(n)를 구할 수 있다.

    A2 = 0.58 이므로, n=5 일 때의 시료군 크기가 적용 가능하다. 따라서 정답은 "3"이 아니라 "5"이다.

    즉, 시료군의 크기(n)는 5이다.
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56. 200개 들이 상자가 15개 있다. 각 상자로부터 제품을 랜덤하게 10개씩 샘플링할 경우, 이러한 샘플링 방법을 무엇이라 하는가?

  1. 개통 샘플링
  2. 취락 샘플링
  3. 층별 샘플링
  4. 2단계 샘플링
(정답률: 67%)
  • 정답은 "층별 샘플링"입니다. 이는 모집단을 여러 층으로 나누고 각 층에서 랜덤하게 샘플링하는 방법입니다. 이 경우, 각 상자가 하나의 층이 되고, 각 층에서 랜덤하게 10개씩 샘플링하는 것이므로 층별 샘플링이라고 할 수 있습니다.
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57. 어떤 측정법으로 동일 시료를 무한횟수 측정하였을 때 데이터 분포의 평균치와 모집단 참값과의 차를 무엇이라 하는가?

  1. 편차
  2. 신뢰성
  3. 정확성
  4. 정밀도
(정답률: 44%)
  • 정확성은 측정 결과의 참값과의 차이를 나타내는 값으로, 측정 결과가 참값에 얼마나 가까운지를 나타내는 지표입니다. 따라서 동일 시료를 무한횟수 측정하여 데이터 분포의 평균치와 모집단 참값과의 차를 측정하는 것은 정확성을 평가하는 것입니다. 따라서 정답은 "정확성"입니다.
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58. 다음 중 신제품에 대한 수요예측방법으로 가장 적절한 것은?

  1. 시장조사법
  2. 이동평균법
  3. 지수평활법
  4. 최소자승법
(정답률: 90%)
  • 신제품에 대한 수요예측은 시장조사법이 가장 적절합니다. 이는 신제품이 출시되기 전에 소비자들의 관심도와 선호도를 파악하여 수요를 예측하는 방법으로, 신제품의 특성과 시장 환경을 고려하여 정확한 예측이 가능합니다. 이동평균법, 지수평활법, 최소자승법은 기존 데이터를 기반으로 수요를 예측하는 방법으로, 신제품 출시 전에는 적용하기 어렵습니다.
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59. ASME(American Society of Mechanical Engineers)에서 저의 하고 있는 제품공정 분석표에 사용되는 기호 중 “저장(Storage)"을 표현한 것은?

  1. D
(정답률: 76%)
  • 정답은 "∇"입니다.

    ∇ 기호는 벡터 미분 연산자로, 저장이라는 의미와 관련하여 사용됩니다. 저장은 보통 물건을 보관하거나 저장하는 것을 의미하는데, 이때 물건의 위치나 상태 등을 나타내는 벡터 개념이 사용될 수 있습니다. 따라서 이러한 벡터 개념과 관련하여 ∇ 기호가 사용되었습니다.
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60. 다음 중 사내표준을 작성할 때 갖추어야 할 요건으로 옳지 않은 것은?

  1. 내용이 구체적이고 주관적일 것
  2. 장기적 방침 및 체계 하에서 추진할 것
  3. 작업표준에는 수단 및 행동을 직접 제시할 것
  4. 당사자에게 의견을 말하는 기회를 부여하는 절차로 정할 것
(정답률: 74%)
  • "내용이 구체적이고 주관적일 것"이 옳지 않은 이유는, 사내표준은 조직 내에서 일관성과 효율성을 유지하기 위한 문서이기 때문에 구체적이고 객관적인 내용이 필요하다. 주관적인 내용은 다른 사람들이 이해하기 어렵고, 일관성을 유지하기 어렵게 만들 수 있다. 따라서 사내표준은 가능한 한 구체적이고 객관적인 내용으로 작성되어야 한다.
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