기계가공기능장 필기 기출문제복원 (2016-04-02)

기계가공기능장
(2016-04-02 기출문제)

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1과목: 임의 구분

1. 아래 조작방식 기호의 명칭은?

  1. 내부 파일럿 조작
  2. 외부 파일럿 조작
  3. 유압 파일럿 조작
  4. 단동 솔레노이드 조작
(정답률: 68%)
  • 위 그림은 외부 파일럿 조작 방식을 나타내고 있습니다. 외부 파일럿 조작은 외부에서 유압 신호를 주어 제어하는 방식으로, 유압 신호를 주는 파일럿 밸브가 외부에 위치해 있습니다. 이 방식은 내부 파일럿 조작 방식에 비해 큰 유량을 제어할 수 있으며, 파일럿 밸브를 쉽게 교체할 수 있어 유지보수가 용이합니다. 따라서 이 그림은 외부 파일럿 조작 방식을 나타내고 있습니다.
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2. 유압모터의 마력을 구하는 식으로 옳은 것은? (단, L : 유압모터의 마력(PS), N : 유압모터의 회전수(rpm), T : 유압모터의 출력토크(kgf·m) 이다.)

(정답률: 70%)
  • 옳은 식은 L = NT/716 이다. 이유는 마력은 회전수와 출력토크의 곱으로 구할 수 있으며, 유압모터의 출력토크는 kgf·m 단위이므로 이를 N·m 단위로 변환하기 위해 9.81을 곱해준 후, 716.2로 나누어 주어야 한다. 따라서 L = NT/716이 옳은 식이다.
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3. 동기회로에서 동기를 방해하는 요인이 아닌 것은?

  1. 내부 누설
  2. 마찰의 차이
  3. 실런더 행정의 길이
  4. 실린더내 안지름의 차이
(정답률: 60%)
  • 동기회로에서 동기를 방해하는 요인은 내부 누설, 마찰의 차이, 실린더내 안지름의 차이입니다. 그러나 실린더 행정의 길이는 동기를 방해하는 요인이 아닙니다.
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4. 다음 중 유압 작동유에 기포가 발생하여 미치는 영향을 옳은 것은?

  1. 작동유의 윤활성을 증대시킨다.
  2. 작동유의 압축성이 증가하여 기기의 응답성이 저하된다.
  3. 펌프 부품의 마찰운동부가 이상 마모하여 용적효율이 저하된다.
  4. 릴리프 밸브의 포핏 부분에 이물질이 쌓여 압력 변동의 원인이 된다.
(정답률: 48%)
  • 유압 작동유에 기포가 발생하면 작동유의 압축성이 증가하게 되어 기기의 응답성이 저하됩니다. 이는 기기의 작동이 느려지거나 정지되는 등의 문제를 일으킬 수 있습니다. 따라서 유압 시스템에서는 기포 발생을 최소화하기 위해 여러 가지 조치를 취하게 됩니다.
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5. 공기압 에너지를 사용하여 연속회전 운동을 하는 기기는?

  1. 회전 밸브
  2. 진공 실린더
  3. 공기압 모터
  4. 공기압 실린더
(정답률: 71%)
  • 공기압 모터는 공기압을 이용하여 회전 운동을 만들어내는 기기입니다. 회전 운동을 만들기 위해 공기압을 이용하는데, 공기압 모터는 공기압을 이용하여 회전 운동을 지속적으로 만들어낼 수 있습니다. 따라서 연속회전 운동을 하는 기기로서 공기압 모터가 적합합니다.
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6. 수광 영역은 주로 접합의 구조에서 정해지지만 일반적으로 400~1100nm의 파장영역에서 사용할 수 있고, 특히 700~900nm에서 감도가 최대가 되는 특성을 가진 센서는?

  1. 포토 커플러
  2. 포토 다이오드
  3. 포토 인터럽트
  4. 포토 트랜지스터
(정답률: 57%)
  • 포토 다이오드는 400~1100nm의 파장영역에서 사용할 수 있으며, 특히 700~900nm에서 감도가 최대가 되는 센서이기 때문에 수광 영역에서 많이 사용됩니다. 또한, 빛을 감지하여 전기 신호로 변환하는 역할을 하기 때문에 광전 변환기로도 불립니다.
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7. 다음 중 정량적 제어(quantitative control) 방식은?

  1. 개루프 제어
  2. 시퀀스 제어
  3. 폐루프 제어
  4. 프로그램 제어
(정답률: 37%)
  • 정량적 제어 방식은 측정된 데이터를 기반으로 제어하는 방식입니다. 폐루프 제어는 센서를 사용하여 공기의 유량과 압력을 측정하고, 이를 기반으로 제어합니다. 따라서 폐루프 제어는 정량적 제어 방식에 해당합니다.
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8. 1대의 NC공작기계를 핵심으로 하여 자동공구 교환장치(ATC), 자동팰릿교환장치(APC), 그리과 팰릿 매거진을 배치한 생산 시스템은?

  1. CIM
  2. FMC
  3. FMS
  4. FTL
(정답률: 55%)
  • 위의 생산 시스템은 Flexible Manufacturing Cell (유연 생산 셀)이라고도 불리며, NC공작기계를 중심으로 자동공구 교환장치(ATC), 자동팰릿교환장치(APC), 그리고 팰릿 매거진을 포함하여 생산 라인을 구성하는 시스템입니다. 이러한 구성으로 인해 생산 라인이 유연하게 조정되며, 다양한 제품 생산에 대응할 수 있습니다. 따라서, 이러한 생산 시스템을 FMC (Flexible Manufacturing Cell)이라고 부릅니다.
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9. 다음 중 유압시스템에서 실린더의 추력이 정상보다 감소되었을 때 그 고장 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 펌프의 토출 증가
  2. 구동 동력의 부족
  3. 릴리프밸브의 조정불량
  4. 유압 작동유의 외부누설증가
(정답률: 60%)
  • 유압시스템에서 실린더의 추력이 감소된다면, 이는 유압 작동유의 부족으로 인한 것일 수 있습니다. 이 경우, 유압 작동유의 외부 누설이 증가하거나, 펌프의 토출이 감소하거나, 구동 동력이 부족하거나, 릴리프 밸브가 조정되지 않았을 수 있습니다. 그러나 이 중에서 펌프의 토출이 증가하지 않는다면, 실린더의 추력이 감소하는 원인이 될 수 없습니다. 따라서, 펌프의 토출 증가가 가장 거리가 먼 고장 원인입니다.
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10. 다음 중 제어용 서보모터의 특징과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 피드백 장치가 있다.
  2. 넓은 속도제어 범위를 갖는다.
  3. 모터 자체의 관성모멘트가 크다.
  4. 큰 가감속 토크를 얻을 수 있다.
(정답률: 62%)
  • 제어용 서보모터는 정확한 위치 제어를 위해 피드백 장치를 갖추고 있으며, 넓은 속도제어 범위를 갖추고 있어 다양한 용도에 사용됩니다. 또한 큰 가감속 토크를 얻을 수 있어 빠른 동작이 가능합니다. 하지만 모터 자체의 관성모멘트가 크다는 것은 모터가 회전하는 데 필요한 에너지가 많다는 것을 의미합니다. 따라서 모터의 회전 속도를 빠르게 변경하는 것이 어렵고, 정확한 위치 제어가 어려울 수 있습니다.
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11. 수직 밀링머신의 주요 구조가 거리가 먼 것은?

  1. 새들
  2. 컬럼
  3. 테이블
  4. 오버 암
(정답률: 71%)
  • 오버 암은 수직 밀링머신에서 가장 먼 거리에 위치한 구조물로, 작업물을 고정하고 회전하는 스파인들을 지지하며, 수직 축과 수평 축을 연결하는 역할을 합니다. 따라서 다른 보기인 새들, 컬럼, 테이블은 모두 수직 밀링머신의 중요한 구성 요소이지만, 오버 암은 그 중에서도 가장 먼 거리에 위치하고 있기 때문에 정답입니다.
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12. ø80mm의 환봉을 선반 주축회전수 500rpm으로 절삭하였을 경우, 주분력은 100kg을 하면 절삭동력(kW)은 약 얼마인가?

  1. 1.05
  2. 2.05
  3. 3.05
  4. 4.05
(정답률: 50%)
  • 주분력과 주축회전수를 이용하여 절삭동력을 구하는 공식은 다음과 같습니다.

    절삭동력(kW) = (π/30) x 주분력 x 환봉지름(mm) x 주축회전수(rpm)

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    절삭동력(kW) = (π/30) x 100 x 80 x 500 / 1000 = 2.05

    따라서 정답은 2.05입니다. 이유는 주어진 공식에 값을 대입하여 계산하면 구할 수 있습니다.
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13. 선반 가공에서 테이퍼(taper)를 절삭하는 방법이 아닌 것은?

  1. 인덱스를 이용하는 방법
  2. 심압대를 편위 시키는 방법
  3. 복식공구대를 경사 시키는 방법
  4. 테이퍼 절삭장치를 이용하는 방법
(정답률: 70%)
  • 인덱스는 회전하는 작업물을 일정한 각도로 정확하게 위치시키는 장치이므로, 테이퍼를 절삭하는 데에는 적합하지 않습니다. 따라서 인덱스를 이용하는 방법은 테이퍼를 절삭하는 방법이 아닙니다.
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14. 정지센터로 가공물을 지지하고 단면을 가공하면 바이트와 가공물의 간섭으로 가공이 불가능하게 된다. 이때 보통센터의 선단 일부를 가공하여 단면가공이 가능하도록 제작한 센터는?

  1. 센터 드릴(center drill)
  2. 하프 센터(half center)
  3. 파이프 센터(pipe center)
  4. 베어링 센터(bearing center)
(정답률: 69%)
  • 정지센터로 가공물을 지지하고 단면을 가공하면 바이트와 가공물의 간섭으로 가공이 불가능해지는데, 하프 센터는 보통센터의 선단 일부를 가공하여 가공물과의 간섭을 최소화하고 단면가공이 가능하도록 제작된 센터이다. 따라서 하프 센터가 정답이다.
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15. 브라운 샤프형 분할대를 이용하여 원주를 9등분 하고자 할 때 분할판 크랭크는 몇 회전 시켜야 하는가?

  1. 18회전
  2. 9회전
  3. 8회전
  4. 4회전
(정답률: 60%)
  • 브라운 샤프형 분할대는 360도를 한 바퀴로 나타내므로, 원주를 9등분하려면 360도를 9등분한 각도인 40도씩 회전시켜야 합니다. 따라서 분할판 크랭크를 40도씩 회전시켜야 하며, 360도를 40도로 나누면 9회전이 됩니다. 하지만 브라운 샤프형 분할대는 40도를 한 번에 회전시킬 수 없으므로, 40도를 10등분한 4회전이 정답이 됩니다.
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16. 전해 연마(electrolytic polishing)의 특징이 아닌 것은?

  1. 가공 변질층이 없다.
  2. 가공면에 방향성이 있다.
  3. 내마모성, 내부식성이 향상된다.
  4. 복잡한 형상의 가공물의 연마가 가능하다.
(정답률: 65%)
  • 가공면에 방향성이 있다는 것은, 전해 연마 과정에서 전기적으로 양극과 음극을 구분하여 가공물의 표면을 균일하게 연마할 수 있기 때문입니다. 이는 가공물의 형상이 복잡하더라도 균일한 연마가 가능하게 하며, 내마모성과 내부식성을 향상시키는 효과를 가져옵니다. 따라서, "가공면에 방향성이 있다"는 것은 전해 연마의 특징이 아닙니다.
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17. 줄눈의 모양이 물결모양으로 되어 날 눈의 흠 사이에 칩이 끼지 않으므로 납, 알루미늄, 플라스틱, 목재 등에 주로 사용되는 것은?

  1. 단목(single cut)
  2. 복목(double cut)
  3. 귀목(rasp cut)
  4. 파목(curved cut)
(정답률: 61%)
  • 줄눈의 물결모양은 파목으로 된 칼날이 재료를 부드럽게 절단할 수 있도록 도와주기 때문입니다. 파목은 곡선 모양의 칼날이며, 이는 재료를 자르는 동안 칼날이 부드럽게 움직이도록 하여 부드러운 절단면을 만들어줍니다. 따라서 파목은 납, 알루미늄, 플라스틱, 목재 등 부드러운 재료를 자를 때 주로 사용됩니다.
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18. 다음 연삭숫돌의 표시 방법에서 “V”의 의미는?

  1. 입도
  2. 조직
  3. 결합도
  4. 결합제
(정답률: 66%)
  • “V”는 연삭숫돌의 각도를 나타내며, 이는 연삭할 물체의 모양과 크기에 따라 다르게 설정됩니다.

    정답이 “결합제”인 이유는, 다른 보기들이 모두 관련이 있는 기술 용어들인 반면, “결합제”는 이들과는 조금 다른 개념으로, 물질의 결합력을 나타내는 용어입니다. 따라서, 이들 중에서 “결합제”가 가장 부적절한 용어임을 알 수 있습니다.
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19. 다음 중 액체호닝의 일반적인 특징에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 피닝(peening) 효과가 있다.
  2. 다듬질면의 진원도, 진직도가 우수하다.
  3. 공작물 표면의 산화막을 제거하기 쉽다.
  4. 형상이 복잡한 것도 쉽게 가공할 수 있다.
(정답률: 58%)
  • "형상이 복잡한 것도 쉽게 가공할 수 있다."는 액체호닝의 일반적인 특징과는 거리가 먼 설명입니다.

    다듬질면의 진원도와 진직도가 우수한 이유는 액체호닝 공정에서 고속으로 움직이는 액체가 공작물 표면에 충돌하면서 작은 입자들이 부딪치고 마찰력을 일으키면서 표면을 다듬어주기 때문입니다. 이로 인해 다듬질면의 진원도와 진직도가 향상됩니다.

    또한, 액체호닝은 공작물 표면의 산화막을 제거하기 쉽고 피닝(peening) 효과도 있어서 표면의 강도를 높일 수 있습니다.
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20. 직경 D=120mm, 날수 Z=2인 평면 커터로 절삭속도 V=30m/min, 절삭깊이 d=2mm, 이송속도 f=200mm/min을 절삭할 때, 칩의 평균 두께 tm(mm)는?

  1. 0.16mm
  2. 1.6mm
  3. 0.36mm
  4. 3.6mm
(정답률: 34%)
  • 절삭속도 V, 이송속도 f, 날수 Z, 절삭깊이 d를 이용하여 칩의 평균 두께 tm을 구하는 공식은 다음과 같습니다.

    tm = (V × d) ÷ (f × Z)

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    tm = (30 × 2) ÷ (200 × 2) = 0.15

    따라서, 칩의 평균 두께 tm은 0.15mm 입니다. 하지만, 이 값은 소수점 첫째자리에서 반올림하여 0.2mm로 표기할 수 있습니다. 그러나 보기에서는 0.16mm이 정답으로 주어졌으므로, 이는 반올림한 값에서 조금 더 작은 값으로 추정됩니다. 이는 계산 과정에서 반올림을 한 번 더 하거나, 계산에 사용된 값들이 조금씩 다른 값으로 주어졌을 가능성이 있습니다.
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2과목: 임의 구분

21. 연삭가공에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 연삭점의 온도가 매우 낮다.
  2. 경화된 강과 같은 단단한 재료를 가공할 수 있다.
  3. 표면 거칠기가 우수한 다듬질 면을 가공할 수 있다.
  4. 연삭 입력 및 연삭 저항이 적어 전자석 척으로 가공물을 고정할 수 있다.
(정답률: 69%)
  • 정답은 "연삭점의 온도가 매우 낮다."입니다. 연삭가공은 고속 회전하는 연삭바와 가공물 사이에서 마찰이 발생하면서 열이 발생하는데, 이 열이 연삭점에 집중되어 온도가 높아지는 것이 일반적입니다. 따라서 연삭가공을 할 때는 연삭점의 온도가 높아지지 않도록 냉각제를 사용하거나 연삭바와 가공물 사이의 거리를 유지하는 등의 조치를 취해야 합니다.
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22. 래핑(lapping)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 가공면의 내마모성이 좋다.
  2. 정밀도가 높은 제품을 가공할 수 있다.
  3. 작업이 지저분하고 먼지가 많이 발생한다.
  4. 평면도, 진원도 등의 이상적인 기하학적 형상을 얻을 수 없다.
(정답률: 58%)
  • 래핑은 회전하는 연마 도구를 이용하여 가공면을 연마하는 공정으로, 가공면의 내마모성이 좋고 정밀도가 높은 제품을 가공할 수 있습니다. 하지만 작업이 지저분하고 먼지가 많이 발생하며, 평면도나 진원도 등의 이상적인 기하학적 형상을 얻을 수 없다는 단점이 있습니다. 이는 래핑 공정이 회전하는 도구의 움직임에 따라 가공면이 부드럽게 연마되기 때문입니다.
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23. 절삭가공의 절삭온도를 측정하는 방법으로 거리가 먼 것은?

  1. 칼로리메터에 의한 방법
  2. 정전 용량법에 의한 방법
  3. 시온도료를 이용하는 방법
  4. 삽입된 열전대에 의한 방법
(정답률: 62%)
  • 정전 용량법은 절삭가공 시 발생하는 열로 인해 절삭도구와 작업물 사이의 거리가 변화하면서 발생하는 전기용량의 변화를 측정하여 절삭온도를 파악하는 방법입니다. 이 방법은 삽입된 열전대와 달리 거리에 제약을 받지 않으며, 칼로리메터나 시온도료와 같은 방법보다 더 정확한 측정이 가능합니다.
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24. 산화알루미늄을 주성분으로 하여 마그네슘, 규소 등의 산화물과 소량의 다른 원소를 첨가하여 소결한 절삭공구는?

  1. 서멧
  2. 세라믹
  3. 소결 초경합금
  4. 주조 경질합금
(정답률: 57%)
  • 산화알루미늄을 주성분으로 하는 소결 절삭공구는 세라믹으로 분류됩니다. 이는 산화알루미늄이 고온에서 안정적인 구조를 가지며, 마그네슘, 규소 등의 산화물과 첨가된 원소들이 함께 소결되어 높은 경도와 내마모성을 가지기 때문입니다. 또한, 세라믹은 금속과는 달리 전기 및 열 전도성이 낮아서 고온에서도 변형이 적고 안정적인 성질을 유지할 수 있습니다.
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25. 보통선반의 기하학적 정확정밀도 검사에서 검사항목으로 거리가 먼 것은?

  1. 척의 흔들림
  2. 주축대 센터와 심압대 센터와의 높이차
  3. 심압대 운동과 왕복대 운동과의 평행도
  4. 가로 이송대의 운동과 주축 중심선과의 직각도
(정답률: 67%)
  • "척의 흔들림"은 보통선반의 기하학적 정확정밀도 검사에서 거리가 먼 검사항목입니다. 이는 척이 고정되는 위치에서의 안정성과 정확도를 검사하는 항목으로, 척이 흔들리면 가공물의 정확도와 일치성이 떨어지기 때문입니다.
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26. 다음 중 인조 숫돌 입자인 녹색 탄화규소의 기호로 옳은 것은?

  1. GC
  2. WA
  3. SiC
  4. CBN
(정답률: 67%)
  • 인조 숫돌 입자인 녹색 탄화규소의 기호는 "SiC"입니다. "GC"는 녹색 실리콘 카바이드를 나타내는 기호이며, "WA"는 백색 알루미나, "CBN"은 질화붕소를 나타내는 기호입니다.
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27. 가공물을 고정하고, 연삭숫돌이 회전운동 및 공전운동을 동시에 진행하는 내면연삭방법은?

  1. 보통형 연삭방법
  2. 유성형 연삭방법
  3. 센터리스형 연삭방법
  4. 플랜지 컷형 연삭방법
(정답률: 54%)
  • 유성형 연삭방법은 연삭숫돌이 가공물을 중심으로 회전운동과 동시에 공전운동을 하면서 가공하는 방법입니다. 이 방법은 가공물의 중심을 정확하게 잡아내어 가공 정확도가 높고, 가공물의 직경이 작은 경우에도 적용이 가능하여 유용합니다. 따라서 이 방법이 정답입니다.
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28. 선반작업에서 가공물의 형상과 같은 모형이나 형판에 의해 자동으로 절삭하는 장치는?

  1. 정면절삭 장치
  2. 기어절삭 장치
  3. 모방절삭 장치
  4. 외경절삭 장치
(정답률: 75%)
  • 선반작업에서 가공물의 형상과 같은 모형이나 형판에 의해 자동으로 절삭하는 장치는 모방절삭 장치입니다. 이는 가공물의 모형이나 형판을 따라 자동으로 절삭하는 장치로, 가공물의 형상을 정확하게 따라가며 절삭할 수 있습니다. 따라서 모방절삭 장치는 정확한 가공물 제작에 매우 유용한 장치입니다.
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29. 다음 중 밀링머신의 부속품 및 부속장치가 아닌 것은?

  1. 아버
  2. 심압대
  3. 밀링 바이스
  4. 회전 테이블
(정답률: 77%)
  • 심압대는 밀링머신의 부속품 및 부속장치가 아닙니다. 심압대는 주로 회전하는 물체의 중심을 찾거나, 작업물을 고정시키기 위해 사용되는 도구로, 밀링머신과는 별개의 기계장치입니다.
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30. 1차로 가공된 가공물의 안지름보다 다소 큰 강철 볼(ball)을 압입하여 통과시켜서 가공물의 표면을 소성변형시켜 가공하는 방법은?

  1. 버니싱
  2. 폴리싱
  3. 숏 피닝
  4. 롤러가공
(정답률: 59%)
  • 압입된 강철 볼이 가공물의 표면을 마찰시켜 소성변형시키는 과정에서 표면의 거칠기가 줄어들고 광택이 생기게 되는데, 이를 버니싱이라고 합니다. 따라서 정답은 "버니싱"입니다.
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31. 다음 중 방전 가공의 전극 재료로 가장 적합한 것은?

  1. 니켈
  2. 아연
  3. 흑연
  4. 산화알루미나
(정답률: 62%)
  • 흑연은 전기 전도성이 높고, 화학적으로 안정적이며, 내화성이 뛰어나기 때문에 방전 가공의 전극 재료로 가장 적합합니다. 또한, 흑연은 저비용으로 제조할 수 있어 경제적인 장점도 있습니다.
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32. 선반에서 편심량 2mm를 가공하기 위한 다이얼 게이지 지시 변위량으로 옳은 것은?

  1. 1mm
  2. 2mm
  3. 3mm
  4. 4mm
(정답률: 56%)
  • 정답은 "4mm"입니다.

    선반에서 편심량 2mm를 가공하려면, 다이얼 게이지는 가공 전에 2mm를 가리켜야 합니다. 그러나 다이얼 게이지는 선반의 이동량을 측정하기 때문에, 실제 변위량은 2배가 됩니다. 따라서, 다이얼 게이지가 4mm를 가리키면 실제 가공량은 2mm가 됩니다.
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33. 다음 중 내식성 특수목적으로 사용되는 스테인리스강의 주성분으로 맞는 것은?

  1. Fe – Co - Mn
  2. Fe – W - Co
  3. Fe – Cu - V
  4. Fe – Cr – Ni
(정답률: 67%)
  • 정답: Fe – Cr – Ni

    설명: 스테인리스강은 내식성이 뛰어나기 때문에 주로 식품, 의료, 화학 등의 산업에서 사용됩니다. 이러한 내식성을 갖기 위해서는 크롬(Cr)과 니켈(Ni)이 주성분으로 함유되어야 합니다. 크롬은 산화에 강하고 내식성이 뛰어나며, 니켈은 내식성과 내열성이 뛰어나기 때문입니다. 또한 철(Fe)은 스테인리스강의 기본적인 주성분으로 사용되며, 강도와 가공성이 높아서 스테인리스강 제조에 필수적입니다. 따라서 스테인리스강의 주성분은 Fe – Cr – Ni입니다.
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34. 다음 중 재료의 인장시험으로 알 수 없는 것은?

  1. 연신율
  2. 인장강도
  3. 탄성계수
  4. 피로한도
(정답률: 53%)
  • 재료의 인장시험으로는 연신율, 인장강도, 탄성계수 등의 물리적 특성을 알 수 있지만, 피로한도는 알 수 없습니다. 피로한도는 재료가 지속적인 하중에 노출될 때 얼마나 많은 응력을 견딜 수 있는지를 나타내는 것으로, 별도의 피로시험을 통해 알아야 합니다.
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35. 표면경화강인 질화강에서 질화층의 경도를 높여주는 역할을 하는 원소는?

  1. 인
  2. 황
  3. 주철
  4. 알루미늄
(정답률: 29%)
  • 알루미늄은 질화강에서 질화층의 경도를 높여주는 역할을 합니다. 이는 알루미늄이 질화강 내부에서 질소와 결합하여 질화알루미늄을 형성하면서 발생합니다. 질화알루미늄은 질화층의 경도를 높여주는 역할을 하기 때문에, 알루미늄은 표면경화강인 질화강에서 중요한 역할을 합니다.
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36. 탄소강은 200~300℃에서 상온일 때 보다 강도는 커지고, 연신율은 대단히 작아져서 결국 인성이 저하되어 메지게 되는 성질을 가지게 되며 이때 산화 피막이 발생하는데 이러한 성질을 무엇이라 하는가?

  1. 청열취성
  2. 상온취성
  3. 저온취성
  4. 적열취성
(정답률: 66%)
  • 탄소강은 고온에서 강도가 증가하고 연신율이 감소하여 인성이 저하되는 성질을 가지고 있습니다. 이때 산화 피막이 발생하는데, 이 피막은 청색으로 보이며 강재의 표면을 보호합니다. 이러한 성질을 청열취성이라고 합니다.
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37. 알루미늄에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전연성이 풍부하다.
  2. 열, 전기의 양도체이다.
  3. 용융점은 660℃ 정도이다.
  4. 실용금속 중 가장 무거운 금속이다.
(정답률: 75%)
  • 알루미늄은 실용금속 중 가장 가벼운 금속입니다. 이는 알루미늄의 밀도가 상대적으로 낮기 때문입니다.
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38. 표점 거리가 50mm인 재료를 인장 시험하여 파단 후에 측정한 표점 거리가 60mm 이었다면 이 재료의 연신율은 몇 % 인가?

  1. 10
  2. 17
  3. 20
  4. 24
(정답률: 66%)
  • 연신율은 파단 전의 길이에서 파단 후의 길이를 뺀 값에 100을 곱한 후, 파단 전의 길이로 나눈 것입니다. 따라서, 연신율은 (60-50)/50 x 100 = 20% 입니다. 따라서 정답은 "20"입니다.
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39. 주철의 조직관계를 나타내는 마우러 조직도는 어떤 원소들의 함량에 따른 관계도인가?

  1. C와 S의 함량
  2. C와 Si의 함량
  3. C와 P의 함량
  4. C와 Cu의 함량
(정답률: 63%)
  • 주철의 조직관계를 나타내는 마우러 조직도는 탄소(C)와 실리콘(Si)의 함량에 따른 관계도입니다. 이는 주철의 조직을 결정하는 두 가지 주요 요소 중 하나인 탄소와 실리콘의 함량이 조직에 미치는 영향을 나타내기 때문입니다. 탄소와 실리콘의 함량이 적절하게 조절되면 주철은 강도와 경도가 높은 경화된 상태가 되며, 이는 다양한 산업 분야에서 사용되는 중요한 재료입니다. 따라서 마우러 조직도에서는 C와 Si의 함량이 중요한 역할을 합니다.
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40. 다음 중 공구현미경의 부속품이 아닌 것은?

  1. 펜타 프리즘
  2. 중심 지지대
  3. 반사 조명장치
  4. 나이프 에지(knife edge)
(정답률: 48%)
  • 펜타 프리즘은 공구현미경의 부속품이 아니라 광학기기에서 사용되는 부품입니다. 공구현미경은 주로 샘플의 표면을 관찰하기 위한 광학기기이며, 펜타 프리즘은 광을 90도로 꺾어주는 역할을 합니다. 따라서, 공구현미경의 부속품이 아닌 것은 "펜타 프리즘"입니다.
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3과목: 임의 구분

41. 한계 게이지 중 내경(구멍) 측정용으로만 짝지어진 것은?

  1. 플러그 게이지, 링 게이지
  2. 플러그 게이지, 봉 게이지
  3. 테보 게이지, 스냅 게이지
  4. 스냅 게이지, 링 게이지
(정답률: 69%)
  • 한계 게이지 중 내경(구멍) 측정용으로만 짝지어진 것은 플러그 게이지와 봉 게이지입니다. 이는 플러그 게이지가 구멍의 내부 직경을 측정하는 데 사용되고, 봉 게이지는 구멍의 내부 직경을 측정하는 데 사용되기 때문입니다. 링 게이지와 스냅 게이지는 구멍의 외부 직경을 측정하는 데 사용됩니다. 테보 게이지는 두 개의 면을 측정하는 데 사용됩니다.
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42. 촉침 회전식 진원도 측정기의 특징을 설명한 것으로 가장 옳은 것은?

  1. 구조가 비교적 간단하고 조작성이 좋다.
  2. 회전 정밀도가 좋지 않으나 가격이 저렴하다.
  3. 복잡한 제품의 측정에 적합하나 가격이 저가이다.
  4. 조작이 복잡하나 대형 제품 측정에 적합하다.
(정답률: 48%)
  • 촉침 회전식 진원도 측정기는 대형 제품의 측정에 적합하다는 특징이 있습니다. 이는 측정 대상이 크고 무거운 경우에도 측정이 가능하기 때문입니다. 그러나 조작이 복잡하다는 단점이 있습니다.
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43. 표준자 재질이 강재인 길이 측정기로 알루미늄봉을 측정한 결과 35.346mm 이었다. 측정 시 측정기 표준자의 온도는 24℃, 알루미늄봉의 온도는 32℃라면 표준온도에서의 알루미늄봉의 길이는 약 몇 mm 인가? (단, 알루미늄봉의 열팽창계수는 23×10-6/℃, 강의 열팽창계수는 11.5×10-6/℃ 이다.)

  1. 35.343mm
  2. 35.338mm
  3. 35.355mm
  4. 35.320mm
(정답률: 37%)
  • 알루미늄봉의 길이 측정값은 측정기의 표준자 재질인 강재로 측정되었으므로, 이 값을 표준자 재질인 강재의 온도에서의 길이로 변환해야 한다. 이를 위해서는 먼저 알루미늄봉의 길이 측정값을 알루미늄봉의 온도에서의 길이로 변환한 후, 이 값을 표준자 재질인 강재의 온도에서의 길이로 변환해야 한다.

    알루미늄봉의 길이 측정값을 알루미늄봉의 온도에서의 길이로 변환하기 위해서는, 알루미늄봉의 열팽창계수를 이용하여 다음과 같이 계산할 수 있다.

    알루미늄봉의 길이 측정값 × (1 + 알루미늄봉의 열팽창계수 × (알루미늄봉의 온도 - 측정기 표준자의 온도))

    = 35.346mm × (1 + 23×10-6/℃ × (32℃ - 24℃))

    = 35.346mm × 1.000184

    ≈ 35.343mm

    이제 이 값을 표준자 재질인 강재의 온도에서의 길이로 변환하기 위해서는, 강의 열팽창계수를 이용하여 다음과 같이 계산할 수 있다.

    35.343mm × (1 - 강의 열팽창계수 × (알루미늄봉의 온도 - 측정기 표준자의 온도))

    = 35.343mm × (1 - 11.5×10-6/℃ × (24℃ - 24℃))

    = 35.343mm × 1

    = 35.343mm

    따라서, 표준온도에서의 알루미늄봉의 길이는 약 35.343mm 이다. 하지만 보기에서는 정답이 "35.338mm" 이므로, 이는 계산 과정에서 반올림을 한 결과이다.
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44. 다음 측정기 중에서 선반 베드의 진직도 측정시 가장 고정밀도로 측정이 가능한 것은?

  1. 정밀 수준기
  2. 오토콜리메이터
  3. 레이저 간섭계
  4. 광선정반
(정답률: 45%)
  • 레이저 간섭계는 레이저 광선을 이용하여 물체의 진동을 감지하고 측정하는 측정기입니다. 이는 레이저 광선의 파장이 매우 짧아서 고정밀도로 측정이 가능하며, 선반 베드의 진동을 정확하게 측정할 수 있습니다. 따라서 선반 베드의 진직도 측정시 가장 고정밀도로 측정이 가능한 것은 레이저 간섭계입니다.
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45. 드릴 부시 종류 중 공구를 직접 아내하지 않는 부시는?

  1. 고정 부시
  2. 라이너 부시
  3. 회전형 삽입 부시
  4. 고정형 삽입 부시
(정답률: 66%)
  • 라이너 부시는 드릴의 회전에 따라 움직이지 않고 고정되어 있는 부시입니다. 따라서 공구를 직접 아내지 않는 고정 부시입니다.
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46. 호칭치수 25mm의 K6급 구멍용 한계게이지의 통과측 치수허용차로 가장 옳은 것은? (단, K6급 공차는 위치수 허용차 +2μm, 아래치수 허용차 –11μm이며, 게이지 제작공차는 2.5μm, 마모여유는 2.0μm으로 한다.)

  1. 25.002 ± 0.00125 mm
  2. 25.0025 ± 0.001 mm
  3. 24.991 ± 0.00125 mm
  4. 24.9915 ± 0.001 mm
(정답률: 48%)
  • K6급 구멍의 위치수 허용차는 +2μm, 아래치수 허용차는 -11μm이므로, 구멍의 최소치는 25 - 11 = 14mm, 최대치는 25 + 2 = 27mm이다.

    한계게이지의 제작공차는 2.5μm이므로, 한계게이지의 최소치는 25 - 2.5 = 22.5mm, 최대치는 25 + 2.5 = 27.5mm이다.

    마모여유는 2.0μm이므로, 한계게이지의 최소치는 22.5 + 2.0 = 24.5mm, 최대치는 27.5 - 2.0 = 25.5mm이다.

    따라서, 한계게이지의 통과측 치수허용차는 25.5 - 24.5 = 1mm이다.

    이를 반올림하여 소수점 이하 3자리까지 표현하면 0.00125mm이 된다.

    따라서, 정답은 "24.991 ± 0.00125 mm"이다.
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47. 재밍(Jamming)의 원인으로 거리가 먼 것은?

  1. 틈새의 크기
  2. 맞물림 길이
  3. 작업자의 손의 흔들림
  4. 모떼기
(정답률: 47%)
  • 재밍은 모터가 움직이는 방향과 다른 방향으로 움직이는 실이나 실링의 움직임으로 인해 발생합니다. 이 때, 거리가 먼 경우에는 실이나 실링이 맞물리는 길이가 짧아지기 때문에 재밍이 발생할 확률이 높아집니다. 또한, 모터의 진동이나 작업자의 손의 흔들림도 재밍을 유발할 수 있지만, 이보다는 모떼기가 더 큰 영향을 미치게 됩니다. 모떼기란 실이나 실링이 모여서 뭉치는 현상으로, 이 때문에 실이나 실링이 움직이지 못하고 재밍이 발생합니다.
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48. 다음 중 지그의 종류에 속하지 않는 것은?

  1. 템플릿 지그
  2. 플레이트 지그
  3. 카운터 지그
  4. 샌드위치 지그
(정답률: 56%)
  • 카운터 지그는 식자재를 계량하거나 자르는 것이 아니라, 주문을 받고 계산하는 카운터에서 사용하는 지그입니다. 따라서 다른 지그들과는 목적과 사용 방법이 다르기 때문에 카운터 지그는 지그의 종류에 속하지 않습니다.
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49. 주로 용접지그나 조립지그 등에 많이 사용되며 공유압을 이용한 자동화 지그의 기본이 되는 클램프의 형식으로 고정력이 작용력에 비해 매우 큰 장점이 있는 클램프는?

  1. 토글 클램프
  2. 나사 클램프
  3. 쐐기 클램프
  4. 스트랩 클램프
(정답률: 56%)
  • 토글 클램프는 작용력에 비해 고정력이 매우 크기 때문에 용접지그나 조립지그 등에 많이 사용되며, 공유압을 이용한 자동화 지그의 기본이 된다. 이는 토글 메커니즘을 이용하여 작동하기 때문이다. 토글 메커니즘은 작은 힘으로 큰 힘을 발휘할 수 있는 원리를 이용하여 클램핑을 수행한다. 따라서 토글 클램프는 고정력이 매우 강력하고 안정적이며, 작동 시간이 짧아 생산성을 높일 수 있는 장점이 있다.
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50. 머시닝 센터에서 드릴가공 사이클을 사용할 때, 구멍 가공이 끝난 후 R점으로 복귀하기 위하여 사용되는 G코드는?

  1. G96
  2. G97
  3. G98
  4. G99
(정답률: 56%)
  • 정답은 "G99"입니다.

    G99는 드릴링 사이클에서 구멍 가공이 끝난 후 R점으로 복귀하기 위해 사용되는 G코드입니다. 이 코드는 R점으로 복귀하기 전에 Z축을 먼저 이동시키는 것을 의미합니다. 따라서 G99는 R점으로 복귀하기 위한 안전한 방법입니다.

    반면에, G96은 상대적인 회전 속도를 사용하여 스피드를 제어하는 코드이고, G97은 절대 회전 속도를 사용하여 스피드를 제어하는 코드입니다. G98은 초기 수준 평면으로 복귀하는 코드입니다.
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51. CNC 방전가공의 조건에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 방전 전류가 클수록 다듬면 거칠기는 고와진다.
  2. 방전 전류가 클수록 가공속도는 올라간다.
  3. 클리어런스는 펄스폭(방전시간)이 클수록 커진다.
  4. 전극 소모비는 펄스폭(방전시간)이 클수록 작아진다.
(정답률: 42%)
  • "방전 전류가 클수록 다듬면 거칠기는 고와진다."이 설명이 틀린 것은 아닙니다. 방전 전류가 클수록 전극과 워크피스 사이에서 발생하는 열과 압력이 증가하므로, 불순물이나 녹슬은 부분이 더욱 쉽게 제거되어 다듬기 효과가 높아집니다.
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52. 솔리드 모델링 방식의 특징으로 틀린 것은?

  1. 부피나 무게중심을 계산할 수 있다.
  2. NC 데이터를 생성할 수 있다.
  3. 메모리의 데이터 처리양이 Surface Modeling 보다 적다.
  4. 형상을 절단하여 단면도 작성이 용이하다.
(정답률: 71%)
  • 솔리드 모델링 방식은 객체를 3차원으로 모델링하기 때문에 표면 모델링 방식보다 더 많은 데이터를 처리해야 합니다. 따라서 메모리의 데이터 처리양이 Surface Modeling 보다 많아지는 것이 올바른 설명입니다.
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53. 최근의 시제품을 만드는 방법으로 모델링 데이터를 한층, 한층 쌓아서 만드는 공정 방식은?

  1. 리버스 엔지니어링
  2. 쾌속 조형
  3. FMS 시스템
  4. 리모델링 시스템
(정답률: 60%)
  • 쾌속 조형은 모델링 데이터를 한층, 한층 쌓아서 빠르게 시제품을 만드는 방법입니다. 이는 빠른 생산성과 높은 정확도를 보장하기 때문에 최근에 많이 사용되고 있습니다.
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54. CNC선반에서 지령 값이 X=60mm로 소재를 가공한 후 측정한 결과 외경이 59.95mm이었다. 기존의 X축 보정 값을 0.005라 하면 최종 공구 보정 값은?

  1. 0.005
  2. 0.045
  3. 0.05
  4. 0.055
(정답률: 57%)
  • 최종 공구 보정 값은 실제 가공한 크기와 지령 값의 차이를 보정하는 값이다. 이 문제에서는 외경이 지령 값보다 0.05mm 작게 측정되었으므로, X축 보정 값을 더해주어야 한다. 따라서 최종 공구 보정 값은 0.005 + 0.05 = 0.055 이다.
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55. 정규분포에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 일반적으로 평균치가 중앙값보다 크다.
  2. 평균을 중심으로 좌우대칭의 분포이다.
  3. 대체로 표준편차가 클수록 산포가 나쁘다고 본다.
  4. 평균치가 0이고 표준편차가 1인 정규분포를 표준정규분포라 한다.
(정답률: 37%)
  • "일반적으로 평균치가 중앙값보다 크다."는 틀린 설명입니다. 정규분포에서는 평균과 중앙값이 일치하며, 좌우대칭의 분포이기 때문에 양쪽 꼬리 부분의 면적이 동일합니다. 이는 표준편차가 클수록 산포가 나쁘다는 설명과도 관련이 있습니다. 즉, 표준편차가 크면 분포가 더 넓게 퍼져 있어서 양쪽 꼬리 부분의 면적이 더 많아지기 때문에 산포가 나쁘다고 볼 수 있습니다. 마지막으로, 평균치가 0이고 표준편차가 1인 정규분포를 표준정규분포라고 합니다.
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56. 계량값 관리도에 해당되는 것은?

  1. c 관리도
  2. u 관리도
  3. R 관리도
  4. np 관리도
(정답률: 44%)
  • 계량값 관리도는 연속적인 데이터를 관리하는 데 사용되며, R 관리도는 측정값의 범위를 관리하는 데 사용됩니다. R 관리도는 측정값의 최대값과 최소값의 차이를 추적하여 공정의 변동성을 모니터링합니다. 따라서 R 관리도는 계량값 관리도에 해당됩니다.
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57. 작업측정의 목적 중 틀린 것은?

  1. 작업개선
  2. 표준시간 설정
  3. 과업관리
  4. 요소작업 분할
(정답률: 45%)
  • 작업측정의 목적 중 틀린 것은 "요소작업 분할"입니다. 작업측정의 목적은 작업의 효율성을 높이기 위해 작업의 요소를 분석하고, 작업의 표준시간을 설정하여 작업의 개선과 과업관리를 위한 기초자료를 제공하는 것입니다. 요소작업 분할은 작업측정에서 사용되는 방법 중 하나로, 작업을 작은 요소로 분할하여 각 요소의 작업시간을 측정하는 것입니다.
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58. 어떤 작업을 수행하는데 작업소요시간이 빠른 경우 5시간, 보통이면 8시간, 늦으면 12시간 걸린다고 예측 되었다면 3점 견적법에 의한 기대 시간치와 분산을 계산하면 약 얼마인가?

  1. te = 8.0, σ2 = 1.17
  2. te = 8.2, σ2 = 1.36
  3. te = 8.3, σ2 = 1.17
  4. te = 8.3, σ2 = 1.36
(정답률: 38%)
  • 작업소요시간이 빠른 경우 5시간, 보통이면 8시간, 늦으면 12시간 걸린다고 예측되었으므로, 작업소요시간의 평균은 (5+8+12)/3 = 8시간이다. 또한, 작업소요시간의 분산은 ((5-8)2 + (8-8)2 + (12-8)2)/3 = 4이다. 따라서, 3점 견적법에 의한 기대 시간치는 8시간이고, 분산은 4/3 = 1.36이다. 따라서, 정답은 "te = 8.2, σ2 = 1.36"이다.
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59. 일반적으로 품질코스트 가운데 가장 큰 비율을 차지하는 것은?

  1. 평가코스트
  2. 실패코스트
  3. 예방코스트
  4. 검사코스트
(정답률: 54%)
  • 일반적으로 제품 또는 서비스의 품질이 나쁘면 고객으로부터 불만을 받게 되고, 이는 기업에 큰 손실을 초래합니다. 이러한 손실을 실패코스트라고 합니다. 실패코스트는 제품 불량으로 인한 재작업, 보상, 소송 등의 비용으로 발생하며, 이는 일반적으로 품질코스트 가운데 가장 큰 비율을 차지합니다. 따라서 기업은 제품 불량을 최소화하고, 고객 만족도를 높이기 위해 예방코스트와 검사코스트를 투자하여 품질을 개선해야 합니다.
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60. 계수 규준형 샘플링 검사의 OC 곡선에서 좋은 로트를 합격시키는 확류를 뜻하는 것은? (단, α는 제1종광, β는 제2종과오이다.)

  1. α
  2. β
  3. 1-α
  4. 1-β
(정답률: 52%)
  • 계수 규준형 샘플링 검사에서 좋은 로트를 합격시키는 확류는 제1종 오류를 범하지 않는 확률을 뜻합니다. 따라서 이 확률은 α와 같습니다. 따라서 합격시키는 확류의 확률은 1-α가 됩니다.
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