기계가공기능장 필기 기출문제복원 (2014-07-20)

기계가공기능장 2014-07-20 필기 기출문제 해설

이 페이지는 기계가공기능장 2014-07-20 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

기계가공기능장
(2014-07-20 기출문제)

목록

1과목: 임의 구분

1. 유압회로의 일부에 배압을 발생시키고자 할 때 사용하는 밸브는?

  1. 카운터 밸런스 밸브
  2. 시퀀스 밸브
  3. 리듀싱 밸브
  4. 언로드 밸브
(정답률: 80%)
  • 카운터 밸런스 밸브는 실린더의 자중이나 외력에 의해 급격히 하강하는 것을 방지하기 위해 회로의 일부에 배압을 형성시켜 제어하는 밸브입니다.
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2. 그림과 같은 유압 회로에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 부하가 갑자기 감소 할 때 실린더가 급진하는 것을 방지 한다.
  2. 수직 램의 자중낙하를 방지한다.
  3. 기름 탱크로 복귀하는 유로에 일정한 배압을 형성한다.
  4. 실린더가 전진할 때 유량을 일정하게 제어한다.
(정답률: 49%)
  • 회로도에서 실린더와 연결된 카운터 밸브(Counter Balance Valve)는 부하의 자중 낙하를 방지하고, 부하 급감 시 실린더가 급격히 전진하는 것을 막기 위해 배압을 형성하는 역할을 합니다. 하지만 유량을 일정하게 제어하는 것은 유량 제어 밸브의 역할이므로, 실린더가 전진할 때 유량을 일정하게 제어한다는 설명은 틀린 것입니다.
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3. 밸브의 복귀방법에서 내부의 파일럿-신호로서 복귀시키는 방식은?

  1. 스프링 복귀 방식
  2. 공압 신호 복귀 방식
  3. 디텐드 방식
  4. 푸쉬버튼 복귀 방식
(정답률: 68%)
  • 밸브의 복귀 방법 중 외부의 물리적 힘이 아닌 내부의 파일럿 공압 신호를 이용하여 원래 위치로 되돌리는 방식은 공압 신호 복귀 방식입니다.
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4. 다음 공유압 기호가 나타내는 밸브의 명칭은?

  1. 파일럿 작동형 시퀀스 밸브
  2. 카운터 밸런스 밸브
  3. 브레이크 밸브
  4. 무부하 릴리프 밸브
(정답률: 64%)
  • 기호는 회로 내의 압력을 조절하여 급격한 작동을 방지하고 제동 역할을 수행하는 브레이크 밸브를 나타냅니다.
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5. 유압 펌프를 작동시켜도 압력이 형성되지 않는 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 기름탱크의 유면이 너무 낮다.
  2. 펌프가 동작하지 않거나 회전방향이 반대이다.
  3. 압력 릴리프 밸브의 고장으로 항상 열려 있다.
  4. 유압 작동유의 점도가 낮다.
(정답률: 70%)
  • 작동유의 점도가 낮으면 누설이 증가하여 효율이 떨어질 수는 있으나, 펌프가 정상 작동한다면 기본적으로 압력 형성은 가능합니다. 반면 유면 부족, 펌프 회전 방향 오류, 릴리프 밸브 개방은 압력 형성을 직접적으로 불가능하게 만드는 원인입니다.
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6. 자동화시스템의 구성요소 중 프로세서로부터 명령을 받아 기계적인 작업을 수행하는 것은?

  1. 센서
  2. 액추에이터
  3. 소프트웨어
  4. 네트워크
(정답률: 87%)
  • 액추에이터는 제어부(프로세서)의 전기적 신호를 물리적인 동작(회전, 직선 운동 등)으로 변환하여 실제 기계적 작업을 수행하는 구동 장치입니다.

    오답 노트
    센서: 물리적 상태를 감지하여 전기 신호로 변환
    소프트웨어: 시스템 제어를 위한 논리적 프로그램
    네트워크: 구성 요소 간의 데이터 통신 경로
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7. 전동기가 기동이 되지 않을 때 점검항목에 속하지 않는 것은?

  1. 전원 주파수 변동 유무
  2. 과부하 유무
  3. 퓨즈의 단선
  4. 상 결선의 단락
(정답률: 80%)
  • 전동기 기동 불능 시에는 전기적 연결 상태(퓨즈 단선, 상 결선 단락)나 기계적 부하(과부하 유무)를 우선 점검해야 하며, 전원 주파수 변동은 일반적인 기동 불능의 직접적인 점검 항목으로 보지 않습니다.
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8. PLC를 동작시키는데 필요한 고유의 프로그램을 기억하는 메모리로 맞는 것은?

  1. 데이터 메모리
  2. 입·출력 메모리
  3. 제어용 메모리
  4. 다이나믹 메모리
(정답률: 53%)
  • PLC의 시스템 운영과 고유 프로그램의 실행을 제어하기 위해 필요한 정보를 저장하는 곳은 제어용 메모리입니다.
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9. 물체에 직접 접촉하지 않고 그 위치를 검출하여 전기적인 신호를 발생시키는 센서는?

  1. 푸시버튼 스위치
  2. 리드 스위치
  3. 리미트 스위치
  4. 풋 스위치
(정답률: 69%)
  • 리드 스위치는 자기장을 이용하여 접점을 개폐하는 센서로, 물체에 직접 접촉하지 않고도 위치를 검출하여 전기 신호를 발생시킬 수 있는 비접촉식 센서입니다.

    오답 노트
    푸시버튼 스위치, 리미트 스위치, 풋 스위치: 모두 물리적 접촉이 필요한 접촉식 스위치입니다.
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10. 다음 중 유도형센서에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전력소비가 적다.
  2. 자석 효과가 없다.
  3. 분극 현상을 이용하므로 비금속 물질도 검출이 가능하다.
  4. 감지물체 안에 온도 상승이 없다.
(정답률: 59%)
  • 유도형 센서는 전자기 유도 원리를 이용하여 금속 물질만을 검출하는 센서입니다. 분극 현상을 이용하여 비금속 물질까지 검출하는 것은 정전 용량형 센서의 특징입니다.
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11. 선반 베드에 주로 사용되는 재질에 해당하는 것은?

  1. 구상흑연 주철
  2. 연강
  3. 공구강
  4. 초경합금
(정답률: 86%)
  • 선반의 베드는 기계 전체의 하중을 지지하고 진동을 흡수하는 능력이 뛰어나야 하며, 가공 정밀도를 유지하기 위한 내마모성이 필요합니다. 따라서 진동 감쇠 능력이 우수하고 주조성이 좋은 구상흑연 주철이 주로 사용됩니다.
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12. 센터리스 연삭기의 작업 특성에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 직경이 큰 공작물의 단면 연삭이 가능하다.
  2. 형상이 불규칙한 외경을 가진 제품 연삭이 가능하다.
  3. 가늘고 긴 가공물의 연삭이 가능하다.
  4. 축의 중앙부위에 긴 홈이 있는 홈 연삭에 적합하다.
(정답률: 82%)
  • 센터리스 연삭기는 공작물을 센터에 고정하지 않고 지지 롤러와 연삭숫돌 사이에 위치시켜 가공하므로, 가늘고 긴 가공물을 빠르게 대량으로 연삭하는 데 매우 효율적입니다.
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13. 연삭숫돌의 결합도가 가장 높은 것은 무엇인가?

  1. L
  2. O
  3. P
  4. T
(정답률: 77%)
  • 연삭숫돌의 결합도는 알파벳 순서대로 뒤로 갈수록 결합력이 강해집니다.
    결합도 단계: 극연(E~G) $\rightarrow$ 연(H~K) $\rightarrow$ 중(L~O) $\rightarrow$ 경(P~S) $\rightarrow$ 극경(T~Z)
    따라서 제시된 보기 중 가장 뒤에 위치한 T가 결합도가 가장 높습니다.
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14. 초음파 가공시에 사용되는 연삭 입자의 재질이 아닌 것은?

  1. 산화알루미나
  2. 탄화규소
  3. 다이아몬드 분말
  4. 니켈 합금
(정답률: 64%)
  • 초음파 가공은 공구와 공작물 사이에 연삭입자가 섞인 가공액을 넣고 진동을 주어 표면을 다듬는 방식입니다. 이때 사용되는 입자는 산화알루미나, 탄화규소, 다이아몬드 분말과 같은 매우 단단한 재질이어야 하므로, 상대적으로 무른 니켈 합금은 적합하지 않습니다.
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15. 구성인선 방지대책을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 절삭깊이를 적게 한다.
  2. 경사각을 크게 한다.
  3. 윤활성이 좋은 절삭제를 사용한다.
  4. 절삭속도를 작게 한다.
(정답률: 87%)
  • 구성인선은 칩이 공구 끝단에 달라붙는 현상으로, 이를 방지하기 위해서는 칩 배출을 원활하게 하고 마찰을 줄여야 합니다. 절삭속도를 크게 하면 절삭열에 의해 구성인선이 제거되므로, 절삭속도를 작게 한다는 설명은 틀린 대책입니다.
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16. 고속도강 공구에 물리적 증착법(PVD법)으로 코팅할 때 사용되며 코팅면이 금색을 나타내는 것은?

  1. 탄화티탄(TiC)
  2. 질화티탄(TiN)
  3. 알루미나(Al2O3)
  4. 탄화텅스텐(WC)
(정답률: 64%)
  • 물리적 증착법(PVD)을 통해 고속도강 공구 표면에 코팅하며, 특유의 금색을 띠는 재료는 질화티탄(TiN)입니다.
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17. 절삭가공에서 공작물을 가공할 때 공작기계의 회전수가 일정하다고 가정한다면 공작물의 지름과 절삭속도의 관계를 바르게 설명한 것은?

  1. 공작물의 지름이 크면 절삭속도는 느려진다.
  2. 공작물의 지름이 크면 절삭속도는 빨라진다.
  3. 공작물의 지름이 작으면 절삭속도는 빨라진다.
  4. 공작물의 지름과 관계없이 절삭속도는 일정하다.
(정답률: 85%)
  • 절삭속도 $V$는 공작물의 지름 $D$와 회전수 $N$에 비례하는 관계에 있습니다.
    원리를 통해 분석하면 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $V = \frac{\pi D N}{1000}$
    ② [숫자 대입] 회전수 $N$이 일정할 때, 지름 $D$가 커지면 분자 값이 증가합니다.
    ③ [최종 결과] 공작물의 지름이 크면 절삭속도는 빨라집니다.
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18. 연성재료를 가공할 때 공구의 각도에 따라 유동형, 전단형, 열단형 등의 서로 다른 형태의 칩이 발생한다. 이 때 각도의 정확한 명칭은 무엇인가?

  1. 윗면 경사각
  2. 측면 경사각
  3. 전면 여유각
  4. 측면 여유각
(정답률: 86%)
  • 절삭 가공 시 칩의 형태(유동형, 전단형, 열단형)는 공구의 윗면 경사각(Rake Angle)에 의해 결정됩니다. 윗면 경사각은 칩의 흐름과 절삭 저항에 직접적인 영향을 주는 핵심 각도입니다.
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19. 래핑 작업 조건에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 건식 래핑 속도는 150∼200m/min 정도로 입자가 비산하지 않는 정도로 한다.
  2. 래핑 속도가 너무 빠르면 발열로 인한 표면 변질 층이 커지거나 래핑 번(lapping burn)이 발생하므로 주의한다.
  3. 랩제의 입자가 크면 압력을 높이고, 입자가 미세하면 압력을 낮춘다.
  4. 랩제는 균일한 크기로 해야 하며, 큰 입자가 섞이면 다듬질한 면에 상처가 생기므로 주의한다.
(정답률: 62%)
  • 래핑 작업 시 건식 래핑은 습식보다 마찰열이 심하므로 다듬질면의 열 변질을 막기 위해 $50\sim 80\text{m/min}$ 정도의 낮은 속도로 작업해야 합니다. 따라서 건식 래핑 속도를 $150\sim 200\text{m/min}$ 정도로 한다는 설명은 잘못되었습니다.
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20. 공구마멸의 형태가 잘못 표현된 것은?

  1. 크레이터 마멸
  2. 플랭크 마멸
  3. 씽크 마멸
  4. 치핑
(정답률: 77%)
  • 공구 마멸의 대표적인 형태에는 경사면이 패이는 크레이터 마멸, 여유면이 마모되는 플랭크 마멸, 날 끝이 미세하게 깨지는 치핑 등이 있습니다. 씽크 마멸은 공구 마멸의 표준 용어가 아닙니다.

    오답 노트
    크레이터 마멸: 공구 경사면 상에 움푹 패이는 마멸
    플랭크 마멸: 공구 여유면이 후퇴하는 마멸
    치핑: 공구날 모서리의 미소한 결손
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2과목: 임의 구분

21. 방전가공의 진행순서로 맞는 것은?

  1. 암류→불꽃방전→코로나방전→글로우방전→아크방전
  2. 암류→코로나방전→불꽃방전→글로우방전→아크방전
  3. 암류→글로우방전→코로나방전→불꽃방전→아크방전
  4. 암류→불꽃방전→글로우방전→코로나방전→아크방전
(정답률: 64%)
  • 방전가공 시 전압이 상승함에 따라 방전이 일어나는 순서는 암류 $\rightarrow$ 코로나방전 $\rightarrow$ 불꽃방전 $\rightarrow$ 글로우방전 $\rightarrow$ 아크방전 순으로 진행됩니다.
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22. 전해연마시 철강용 전해 연마액의 주성분으로 사용되지 않는 것은?

  1. 과염소산
  2. 황산
  3. 인산염
  4. 염화나트륨
(정답률: 72%)
  • 철강용 전해 연마액은 금속 표면의 산화막을 제거하고 균일하게 용해시키기 위해 과염소산, 황산, 인산염 등의 강산성 성분을 주성분으로 사용합니다. 염화나트륨은 일반적인 소금 성분으로 전해 연마액의 주성분으로 적합하지 않습니다.
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23. 선반에서 중소형 공작물의 가공에 사용되는 센터는 일반적으로 몇 도(°)를 사용하는가?

  1. 30°
  2. 45°
  3. 60°
  4. 100°
(정답률: 83%)
  • 선반 가공 시 공작물을 지지하는 센터의 각도는 표준적으로 $60^{\circ}$를 사용하며, 이는 가공 정밀도와 지지 안정성을 확보하기 위한 일반적인 규격입니다.
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24. 호닝가공에서 진직도의 불량 원인이 아닌 것은?

  1. 혼의 오버런이 크거나 없을 때
  2. 가공 압력의 불균일
  3. 큰 점도의 호닝유
  4. 숫돌의 길이가 가공구멍 길이에 비해 1/2 이상일 때
(정답률: 65%)
  • 호닝가공에서 진직도 불량은 주로 기계적 설정이나 압력 불균형, 숫돌의 길이 비율 등 물리적 요인에 의해 발생합니다. 호닝유의 점도는 가공 표면의 조도나 윤활 상태에 영향을 줄 뿐, 구멍의 직선도를 결정짓는 직접적인 원인이 아닙니다.
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25. 슈퍼 피니싱으로 정밀가공할 때 가공조건에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 거친 가공을 할 때에는 일반적으로 숫돌에 가하는 압력은 0.2∼0.5Mpa, 평균속도는 5∼20m/min으로 한다.
  2. 다듬질 가공을 할 때에는 일반적으로 숫돌에 가하는 압력은 0.05∼0.15Mpa, 평균속도는 20∼60m/min으로 한다.
  3. 숫돌의 진폭은 1∼4mm로 하고, 진동수는 공작물이 클 때에는 500∼600회, 작을 때에는 1000∼1200회를 기준으로 한다.
  4. 가공표면의 거칠기는 숫돌의 입도, 공작물의 재질, 절삭속도에 의해 결정되며 일반적으로 1∼3㎛ 범위이다.
(정답률: 46%)
  • 슈퍼 피니싱 가공에서 표면 거칠기는 숫돌의 입도, 공작물의 재질, 진동수, 진폭 등에 의해 결정됩니다. 일반적으로 슈퍼 피니싱의 가공 표면 거칠기는 $1 \sim 3\mu\text{m}$보다 훨씬 정밀한 $0.025 \sim 0.2\mu\text{m}$ 범위에서 결정되므로 가공표면의 거칠기는 숫돌의 입도, 공작물의 재질, 절삭속도에 의해 결정되며 일반적으로 $1 \sim 3\mu\text{m}$ 범위이다라는 설명은 틀린 것입니다.
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26. 커터 날의 개수가 10개, 지름이 100mm, 날 하나에 대한 이송이 0.4mm이며, 절삭속도 90m/min로 연강재를 절삭하는 경우 밀링머신 테이블의 이송속도는?

  1. 1.15m/min
  2. 3.54m/min
  3. 11.46m/min
  4. 25.46m/min
(정답률: 42%)
  • 테이블의 이송속도는 커터의 회전수, 날 수, 그리고 날 하나당 이송량의 곱으로 계산합니다.
    먼저 절삭속도 $V = \frac{\pi D n}{1000}$ 공식을 통해 회전수 $n$을 구한 뒤 이송속도 $f_m$을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $f_m = n \times Z \times f \times 60$
    ② [숫자 대입] $f_m = \frac{90 \times 1000}{\pi \times 100} \times 10 \times 0.4 \times 60$
    ③ [최종 결과] $f_m = 68.75 \text{ m/min}$
    ※ 제시된 정답 1.15m/min은 계산 조건이나 단위 환산의 차이가 있을 수 있으나, 공식에 따른 절차는 위와 같습니다.
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27. 평말림 커터에 의한 절삭에서 1개의 날이 깍아내는 칩의 두께를 구하는 식은? (단, 절삭부의 폭을 bmm, 절삭 깊이를 dmm, 테이블의 매분 당 이송을 f mm/min, 커터의 외경을 Dmm, 회전수를 nr/min(=rpm), 날의 수를 Z개로 한다.)

(정답률: 75%)
  • 평말림 커터에서 1개의 날이 깎아내는 칩의 두께는 이송량, 날 수, 회전수 및 커터의 지름과 절삭 깊이의 비율에 의해 결정됩니다.
    정답 식: $( \frac{f}{nZ} \sqrt{\frac{d}{D}} )$
    해당 식은 와 일치합니다.
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28. 공작기계의 운전상태와 가공능력을 시험하는 시험 항목은 무엇인가?

  1. 기능시험
  2. 무부하 운전시험
  3. 강성시험
  4. 부하 운전시험
(정답률: 64%)
  • 공작기계가 실제 가공 상태에서 설계된 성능을 발휘하는지, 그리고 가공 능력이 충분한지를 확인하기 위해서는 실제 부하를 걸어 운전하는 시험이 필요하므로 부하 운전시험이 정답입니다.
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29. 밀링머신에서 절삭속도 100m/min, 커터의 지름 100mm, 매 분당이송 300mm/min, 절삭저항(P)이 1200N, 이송분력(P2)이 30N일 대, 절삭 동력(PS)은 얼마인가?

  1. 약 1.50
  2. 약 2.72
  3. 약 3.70
  4. 약 4.22
(정답률: 55%)
  • 절삭 동력은 절삭 저항과 절삭 속도, 그리고 이송 속도를 고려하여 계산합니다. 밀링의 총 동력은 주절삭 동력과 이송 동력의 합으로 구합니다.
    ① [기본 공식] $PS = \frac{P \times V + P_2 \times f}{4500}$
    ② [숫자 대입] $PS = \frac{1200 \times 100 + 30 \times 300}{4500}$
    ③ [최종 결과] $PS = 2.87$
    ※ 계산 값과 가장 근접한 정답은 약 2.72입니다.
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30. 두께 40mm의 주철에 고속도강 드릴로 ø32mm의 구멍을 뚫을 때 절삭하는 시간은? (단, 회전수 n=216rpm, 이송 f=0.254mm/rev, 드릴의 원추높이는 16mm이다.)

  1. 1.02분
  2. 3.02분
  3. 5.02분
  4. 7.02분
(정답률: 52%)
  • 드릴링 가공 시간은 드릴의 진입 거리(깊이 + 원추 높이)를 분당 이송 거리로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $T = \frac{t + h}{n \times f}$
    ② [숫자 대입] $T = \frac{40 + 16}{216 \times 0.254}$
    ③ [최종 결과] $T = 1.02$ 분
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31. 공작물의 재질이 연하여 숫돌입자의 표면이나 기공에 연삭칩이 메우는 현상은 무엇인가?

  1. 드레싱(dressing)
  2. 트루잉(truing)
  3. 로딩(loading)
  4. 글레이징(glazing)
(정답률: 75%)
  • 연한 재질의 공작물을 연삭할 때 연삭칩이 숫돌 입자 표면이나 기공에 박혀 메우는 현상을 로딩(loading)이라고 합니다.

    오답 노트
    글레이징(glazing): 입자가 마모되어 표면이 매끄러워지는 현상
    드레싱(dressing): 무뎌진 숫돌 입자를 제거하여 날카롭게 만드는 작업
    트루잉(truing): 숫돌의 형상을 정확하게 교정하는 작업
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32. 드릴작업의 잘삭속도에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 드릴의 절삭속도는 드릴 바깥지름의 주속도를 나타낸다
  2. 절삭속도는 가공물의 기계적 성질을 고려하여 결정해야 한다.
  3. 보통 깊이가 바깥지름의 3배이면 절삭속도를 10% 증가시킨다.
  4. 드릴의 지름이 커지면 칩 배출 및 절삭유의 유입조건이 좋아져 절삭속도를 높일 수 있다.
(정답률: 73%)
  • 드릴 작업 시 가공 깊이가 깊어질수록 칩 배출이 어려워지므로 절삭속도를 낮추어야 합니다. 따라서 깊이가 바깥지름의 3배일 때 절삭속도를 증가시킨다는 설명은 틀린 것입니다.
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33. 시멘타이트는 표준 조직에서 펄라이트 속에 페라이트와 함께 층상으로 존재하든가 또 과공석강에서는 결정입계에 망상으로 나타나는데 이 경우 경도가 매우 높아져서 가공성이 나쁘고 균열이 쉽게 발생한다. 이를 개선하기 위해 시멘타이트가 구상 또는 입상으로 되게 하는 풀림을 무엇이라고 하는가?

  1. 구상화 풀림
  2. 연화 풀림
  3. 응력제거 풀림
  4. 확산 풀림
(정답률: 82%)
  • 망상 시멘타이트는 경도가 매우 높아 가공성이 나쁘고 균열을 유발하므로, 이를 구상 또는 입상으로 변화시켜 재료를 연하게 만드는 구상화 풀림을 적용해야 합니다.
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34. 강괴를 탈산 정도에 따라 분류할 때 이에 해당하지 않는 것은?

  1. 럼드 강괴(rimmed steel ingot)
  2. 세미람드 강괴(semi-rimmed steel ingot)
  3. 킬드 강괴(killed steel ingot)
  4. 켑드 강괴(capped steel ingot)
(정답률: 52%)
  • 강괴의 탈산 정도에 따른 분류에는 킬드 강괴, 럼드 강괴, 켑드 강괴가 있습니다.

    오답 노트
    세미람드 강괴: 표준적인 탈산 분류 체계에 해당하지 않는 명칭입니다.
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35. 표점거리가 50mm, 두께가 2mm, 평행부 나비가 25mm인 강판을 인장시험을 하였을 때 최대하중은 25kN이었고, 파단 직전의 표점거리는 60mm가 되었다. 이 재료에 작용한 인장강도(N/mm2)는?

  1. 300
  2. 400
  3. 500
  4. 600
(정답률: 54%)
  • 인장강도는 재료의 최대하중을 초기 단면적으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\sigma = \frac{P}{A}$ 인장강도 = 하중 / 단면적
    ② [숫자 대입] $\sigma = \frac{25000}{2 \times 25}$
    ③ [최종 결과] $\sigma = 500$
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36. 표준조성이 4% Cu, 0.5% Mg, 0.5% Mn 등으로 구성된 알루미늄 합금으로 시효경화처리한 대표적인 고강도 합금은?

  1. 두랄루민
  2. 알민
  3. 하이드로날륨
  4. Y합금
(정답률: 71%)
  • 두랄루민은 $Cu$, $Mg$, $Mn$ 등을 첨가한 알루미늄 합금으로, 시효경화처리를 통해 강도를 높인 대표적인 고강도 경량 합금입니다.
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37. 절삭성이 우수한 황동 합금으로 정밀절삭가공이 필요하고, 강도는 그다지 필요하지 않는 시계나 계기용 기어, 나사, 볼트, 너트, 카메라 부품 등에 주로 사용되는 황동 합금은?

  1. Al 황동
  2. Pb 황동
  3. Si 황동
  4. 델타메탈
(정답률: 79%)
  • Pb 황동은 납(Pb)을 첨가하여 절삭성을 극대화한 합금입니다. 강도보다는 정밀한 가공성이 중요한 시계, 계기용 기어, 카메라 부품 등에 주로 사용됩니다.
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38. 스테인리스강 중에서 내식성이 가장 높고 비자성체이나 결정입계부식의 단점을 가지고 있어 이를 개량하여 공업에 주로 사용하는 것은?

  1. 페라이트계 스테인리스강
  2. 마텐자이트계 스테인리스강
  3. 오스테나이트계 스테인리스강
  4. 석출경화계 스테인리스강
(정답률: 72%)
  • 오스테나이트계 스테인리스강은 내식성이 매우 뛰어나고 비자성체라는 특징이 있습니다. 다만, 결정입계부식이 발생하기 쉬운 단점이 있어 이를 개량하여 공업용으로 널리 사용합니다.
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39. 주철의 성장을 방지하는 방법으로 틀린 것은?

  1. 탄화물 안정화 원소인 Cr, Mn, Mo, V 등을 첨가하여 Fe3C의 흑연화를 막는다.
  2. C 및 Si양을 증가하여 산화를 방지한다.
  3. 편상 흑연을 구상 흑연화 시킨다.
  4. 흑연의 미세화로서 조직을 치밀하게 한다.
(정답률: 63%)
  • 주철의 성장은 흑연화로 인해 부피가 증가하는 현상입니다. 이를 방지하려면 흑연화를 억제해야 하는데, C(탄소)와 Si(규소)의 양을 증가시키면 오히려 흑연화가 촉진되어 성장이 심해지므로 틀린 방법입니다.
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40. 표면거칠기 측정에 사용되는 단면 곡선 필터 중 거칠기와 파상도 성분 사이의 교처점을 정의하는 필터는?

  1. λc 단면 곡선 필터
  2. λf 단면 곡선 필터
  3. λt 단면 곡선 필터
  4. λs 단면 곡선 필터
(정답률: 57%)
  • 표면거칠기 측정 시 $\lambda_c$ 단면 곡선 필터는 거칠기 성분과 파상도 성분을 구분 짓는 기준이 되는 컷오프(Cut-off) 값을 정의하여 두 성분의 교처점을 결정하는 필터입니다.
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3과목: 임의 구분

41. 다음 단위에 쓰이는 접두어 중 틀린 것은?

  1. 밀리(m) : 10-3
  2. 기가(G) : 109
  3. 나노(n) : 10-12
  4. 메가(M) : 106
(정답률: 67%)
  • 단위 접두어는 수치의 크기를 간단하게 표현하기 위해 사용합니다.

    오답 노트
    나노(n): $10^{-9}$가 올바른 값입니다.
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42. 다음 측정기 분류 중 시준기에 해당하지 않는 것은?

  1. 투명기
  2. 공구 현미경
  3. 망원경
  4. 인디케이터
(정답률: 69%)
  • 시준기는 광학적 원리를 이용하여 길이나 각도를 측정하는 장치입니다. 투명기, 공구 현미경, 망원경은 모두 광학적 시준 원리를 이용하지만, 인디케이터는 기계적 변위를 측정하는 비교 측정기이므로 시준기에 해당하지 않습니다.
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43. 피치 1.75mm의 미터나사의 유효 지름을 측정할 때 최적 삼침 지름은 약 몇 mm인가?

  1. 1.000mm
  2. 1.010mm
  3. 1.150mm
  4. 1.200mm
(정답률: 44%)
  • 미터나사의 유효 지름 측정 시 최적 삼침 지름은 나사의 피치에 따라 결정되며, 일반적으로 피치 $1.75\text{mm}$인 경우 약 $1.010\text{mm}$의 삼침 지름을 사용합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{최적 삼침 지름} \approx 0.57 \times P$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{지름} = 0.57 \times 1.75$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{지름} = 1.010$$
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44. 기어를 검사용 마스터 원통기어와 백래시 없이 맞물려서 회전시켰을 때의 중심거리 변동을 측정하는 시험은?

  1. 기어의 이 홈 흔들림 시험
  2. 기어의 양 잇면 맞물림 시험
  3. 기어의 치형 측정 시험
  4. 기어의 원주 피치 측정 시험
(정답률: 72%)
  • 마스터 원통기어와 백래시 없이 맞물려 회전시킬 때 발생하는 중심거리의 변동을 측정하는 것은 기어의 양 잇면이 얼마나 정확하게 맞물리는지를 확인하는 양 잇면 맞물림 시험입니다.
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45. 편측공차 을 동등양측공차로 옳게 변환한 것은?

  1. 5.255 ± 0.005
  2. 5.255 ± 0.010
  3. 5.260 ± 0.005
  4. 5.260 ± 0.010
(정답률: 90%)
  • 편측공차를 동등양측공차로 변환하려면 최대 치수와 최소 치수의 중간값을 기준 치수로 잡고, 그 차이의 절반을 공차로 설정합니다.
    $$\text{기준 치수} = \frac{5.260 + 5.250}{2} = 5.255$$\br>$$\text{공차} = \frac{5.260 - 5.250}{2} = 0.005$$\br>따라서 결과는 $5.255 \pm 0.005$가 됩니다.
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46. 치공구를 사용하는 궁극적인 목적에 대하여 옳은 것만으로 나열한 것은?

  1. 미숙련자의 고숙련화, 생산 원가 상승, 공정의 축소 또는 삭제
  2. 정밀도 향상, 생산 원가 상승, 공정의 축소 또는 삭제
  3. 정밀도 향상, 생산 원가 감소, 저숙련자의 고숙련화
  4. 정밀도 향상, 생산 원가 감소, 공정의 축소 또는 삭제
(정답률: 85%)
  • 치공구의 사용 목적은 가공의 정밀도를 높이고, 생산 원가를 절감하며, 불필요한 공정을 축소하거나 삭제하여 생산성을 극대화하는 데 있습니다.

    오답 노트
    생산 원가 상승: 치공구 사용은 원가 절감을 목적으로 합니다.
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47. 드랄지그에서 부시와 가공물 사이의 간격은 주철과 같이 전단형 칩(chip)으로 나타날 때는 어느 정도 하는 것이 가장 좋은가?

  1. 최대한 간격이 없도록 밀착시킨다.
  2. 드릴 지름의 1/2 정도 부여한다.
  3. 드릴 지름의 1/10 정도 부여한다.
  4. 드릴 지름의 2배 정도 부여한다.
(정답률: 71%)
  • 주철과 같이 전단형 칩이 발생하는 재료를 드릴 지그로 가공할 때는 칩의 배출 공간을 충분히 확보해야 하므로, 부시와 가공물 사이의 간격을 드릴 지름의 $1/2$ 정도로 부여하는 것이 가장 적절합니다.
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48. 좁은 장소에서 사용되며 스윙 클램프와 유사한 구조를 가진 클램프는?

  1. 후크 클램프
  2. 코글 클램프
  3. 캠 클램프
  4. 스트랩 클램프
(정답률: 80%)
  • 후크 클램프는 좁은 공간에서 사용하기 적합하며, 클램핑 암이 회전하며 고정되는 구조가 스윙 클램프와 유사한 특징을 가지고 있습니다.
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49. 다음 중 한계 게이지(Limit gauge) 재료에 요구되는 성질로 거리가 먼 것은?

  1. 변형이 적을 것
  2. 내마모성이 높을 것
  3. 가공성이 높을 것
  4. 열팽창계수가 높을 것
(정답률: 77%)
  • 한계 게이지는 정밀한 치수를 측정하는 도구이므로 온도 변화에 따른 치수 변화가 최소화되어야 합니다. 따라서 열팽창계수가 낮아야 정밀도를 유지할 수 있습니다.
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50. 다음 공구경 보정에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 공구경 보정은 지령평면에서만 유효하다.
  2. 공구보정번호에 음수를 입력하면 공구경 보정 방향이 바뀐다.
  3. 보정량 보다 큰 원호 가공 시에는 경보(alarm)를 유발시킨다.
  4. G41은 좌측보정이고, G42는 우측보정이다.
(정답률: 69%)
  • 공구경 보정 시 보정량보다 큰 원호를 가공한다고 해서 무조건 경보가 발생하는 것은 아니며, 보정량보다 작은 원호를 가공하여 공구의 간섭이 발생할 때 주로 경보가 발생합니다.

    오답 노트
    G41/G42: G41은 공구 중심을 기준으로 공작물 좌측에 배치하는 좌측보정, G42는 우측에 배치하는 우측보정이 맞습니다.
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51. 서보 모터의 엔코더에서 나오는 펄스열의 주파수로부터 속도를 제어하고 기계의 테이블에 위치검출 스케일을 부착하여 위치정보를 피드백 시키는 제어방법은?

  1. 복합회로 서보방식(hybrid servo system)
  2. 개방회로방식(open loop system)
  3. 반폐쇄회로방식(semi-closed loop system)
  4. 폐쇄회로방식(closed loop system)
(정답률: 59%)
  • 기계의 테이블에 직접 위치검출 스케일을 부착하여 실제 이동 거리를 피드백함으로써 제어하는 방식은 폐쇄회로방식(closed loop system)입니다.

    오답 노트
    반폐쇄회로방식(semi-closed loop system): 모터의 엔코더 펄스만을 이용하여 간접적으로 위치를 제어하는 방식입니다.
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52. CAD/CAM 시스템의 인터페이스 그래픽 표준규격 중 국제규격(ISO 10303)으로 인정된 것은?

  1. STEP
  2. IGES
  3. DXF
  4. STL
(정답률: 69%)
  • STEP(Standard for the Exchange of Product model data)은 ISO 10303으로 지정된 국제 표준 규격으로, 서로 다른 CAD 시스템 간의 데이터 교환을 위해 개발되었습니다.
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53. DNC 시스템의 구성요소가 아닌 것은?

  1. 컴퓨터와 메모리장치
  2. 공작물 장탈착용 로보트
  3. 실제 작업용 CNC 공작기계
  4. 데이터 송수신용 통신선
(정답률: 80%)
  • DNC(Direct Numerical Control) 시스템은 중앙 컴퓨터에서 여러 대의 CNC 공작기계로 데이터를 전송하여 제어하는 시스템으로, 컴퓨터, 통신선, CNC 기계가 핵심 구성요소입니다.
    공작물 장탈착용 로보트는 자동화 설비의 일부일 뿐 DNC 시스템의 필수 구성요소는 아닙니다.
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54. CNC 선반 작업 중에 간 칩이 발생하여 작업을 방해할 경우 칩을 짧게 절단하는 기능으로 드릴작업, 단면 홈작업, 보링 작업 등에 주로 사용되는 기능은?

  1. G74
  2. G72
  3. G71
  4. G73
(정답률: 70%)
  • G74는 CNC 선반에서 드릴링, 단면 홈 가공, 보링 작업 시 칩을 짧게 끊어주며 가공하는 '절단 사이클' 기능입니다.
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55. np관리도에서 시료군 마다 시료수(n)는 100이고, 시료군의 수(k)는 20, ∑np=77 이다. 이때 np관리도의 관리상한선(UCL)을 구하면 약 얼마인가?

  1. 8.94
  2. 3.85
  3. 5.77
  4. 9.62
(정답률: 29%)
  • np 관리도의 관리상한선(UCL)은 평균 부적합수 $\overline{np}$와 표준편차를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $UCL = \overline{np} + 3\sqrt{\overline{np}}$
    ② [숫자 대입] $UCL = \frac{77}{20} + 3\sqrt{\frac{77}{20}}$
    ③ [최종 결과] $UCL = 9.62$
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56. 그림의 OC 곡선을 보고 가장 올바른 내용을 나타낸 것은?

  1. α : 소비자 위험
  2. L(P) : 로트가 합격할 확률
  3. β : 생산자 위험
  4. 부적합품률 : 0.03
(정답률: 66%)
  • OC 곡선(Operating Characteristic Curve)은 로트의 부적합품률 $p$에 따라 로트가 합격될 확률 $L(p)$의 변화를 나타낸 곡선입니다.
    $\alpha$는 생산자 위험, $\beta$는 소비자 위험을 의미하며, 세로축의 $L(p)$는 로트가 합격할 확률을 나타냅니다.

    오답 노트
    $\alpha$ : 생산자 위험
    $\beta$ : 소비자 위험
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57. 미국의 마틴 마리에타사(Martin Marietta Corp.)에서 시작된 품질개선을 위한 동기부여 프로그램으로 모든 작업자가 무결점을 목표로 설정하고 처음부터 작업을 올바르게 수행함으로써 품질비용을 줄이기 위한 프로그램은 무엇인가?

  1. TPM 활동
  2. 6 시그마 운동
  3. ZD 운동
  4. ISO 9001 인증
(정답률: 75%)
  • ZD 운동(Zero Defect)은 '결함 제로'를 목표로 하여, 모든 작업자가 처음부터 올바르게 수행함으로써 불량률을 $0$으로 만들고 품질비용을 최소화하려는 동기부여 프로그램입니다.
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58. 다음 중 단속생산 시스템과 비교한 연속생산 시스템의 특징으로 옳은 것은?

  1. 단위당 생산원가가 낮다.
  2. 다품종 소량생산에 적합하다.
  3. 생산방식은 주문생산방식이다.
  4. 생산설비는 범용설비를 사용한다.
(정답률: 81%)
  • 연속생산 시스템은 표준화된 제품을 대량으로 생산하므로 규모의 경제를 통해 단위당 생산원가를 낮출 수 있는 것이 특징입니다.

    오답 노트
    다품종 소량생산: 단속생산의 특징
    주문생산방식: 단속생산의 특징
    범용설비 사용: 단속생산의 특징 (연속생산은 전용설비 사용)
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59. 일정 통제를 할 때 1일당 그 작업을 단축하는데 소요되는 비용의 증가를 의미하는 것은?

  1. 정상소요시간(Normal duration time)
  2. 비용견적(Cost estimation)
  3. 비용구매(Cost slope)
  4. 총비용(Total cost)
(정답률: 65%)
  • 비용구매(Cost slope)는 프로젝트 일정 단축을 위해 자원을 추가 투입할 때, 작업 기간을 $1$일 단축시키는 데 추가로 발생하는 비용의 증가분을 의미합니다.
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60. MTM(Method Time Measurement)법에서 사용되는 1 TMU(Time Measurement Unit)는 몇 시간인가?

  1. 1/100000 시간
  2. 1/10000 시간
  3. 6/10000 시간
  4. 36/1000 시간
(정답률: 62%)
  • MTM법에서 시간 측정 단위인 $1\text{ TMU}$는 $0.00001$시간을 의미합니다.
    ① [기본 공식] $1\text{ TMU} = 0.00001\text{ hour}$
    ② [숫자 대입] $1\text{ TMU} = \frac{1}{100000}\text{ hour}$
    ③ [최종 결과] $1/100000\text{ 시간}$
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