2026년 2회 기출복원 모의고사

숫자 표시법에서 앞의 숫자는 실린더 번호, 뒤의 숫자는 요소 기능이다(.0 액추에이터, .1 제어요소). 뒤의 숫자가 짝수(.2, .4 …)이면 전진 운동에 관계되는 요소이고, 홀수(.3, .5 …)이면 후진 운동에 관계되는 요소다. 따라서 '2.4'는 2번 실린더의 전진 운동에 관계되는 요소다.

비례대 25 %는 비례 이득 4에 해당하므로 조작량은 20 % 변한다.

$K_p=\dfrac{100}{25}=4$
$e=\dfrac{20}{400}\times100=5\ \%$
$\Delta m=K_p\,e=4\times5=20\ \%$

편차를 측정 범위에 대한 백분율로 바꾸지 않고 20 ℃에 이득을 곱하면 80 %라는 틀린 값이 나온다.

자동화 설비의 전기회로는 안전과 신호 간섭 방지를 위해 제어부와 구동부(동력부)를 분리해서 구성하는 것이 원칙이다.

따라서 제어부와 구동부가 혼재되어야 한다는 설명은 실제 설계 원칙과 반대된다.

• 단속·연속운전이 모두 가능하도록 구성하는 것은 올바른 원칙이다.
• 자동·수동 전환이 가능하도록 구성하는 것도 올바른 원칙이다.
• 작업자 보호·장치 보호 회로를 두는 것 역시 필수적인 구성 원칙이다.

공동현상(캐비테이션)을 방지하기 위해 펌프 흡입구나 부(-)압 발생 부분에서 일정 압력 이하로 내려가면 포핏이 열려 압유를 보충하는 장치는 흡입형 체크 밸브다. 이 밸브는 정상 작동 시에는 체크 밸브로 역류를 차단하지만, 흡입 측 압력이 설정값 이하로 떨어지면 스프링이 압축되어 포핏이 열려 대기압 또는 고압 유압을 흡입하여 부압을 해소한다.

• 감속 밸브: 속도 제어용이다.
• 압력 제어 밸브: 시스템 최대 압력 조절용이다.
• 카운터 밸런스 밸브: 부하 지지용이다.

이들은 공동현상 방지와 맞지 않는다.

같은 설정값으로 되돌아왔는데도 압력이 처음 값과 어긋나는 현상이므로 히스테리시스 특성이다.

히스테리시스는 입력을 올릴 때와 내릴 때 출력이 지나는 경로가 달라 같은 입력에서도 값이 두 갈래로 갈리는 성질이다. 압력제어 밸브에서는 스풀·포핏의 마찰과 유압력, 부품 틈새 때문에 조정 핸들을 왕복시키면 설정압에 오차가 남는다.

• 유량 특성은 통과 유량이 변할 때 제어 압력이 얼마나 흔들리는지를 보는 특성이다.
• 릴리프 특성은 밸브가 열리기 시작해 전유량을 흘릴 때까지의 압력 상승(오버라이드)을 나타낸다.
• 압력 조절 특성은 1차측 압력이 변해도 2차측 압력을 얼마나 일정하게 유지하는지를 뜻한다.

열전대는 물리량을 저항 변화가 아닌 기전력으로 바꾸는 기전력 변환 방식이므로 저항 변환 방식과 가장 거리가 멀다.

열전대는 서로 다른 두 금속의 접합점 온도차로 열기전력이 생기는 제베크 효과를 이용한다.

나머지는 모두 물리량을 저항값의 변화로 바꾸어 검출하는 저항 변환 방식의 신호 변환기이다.

• 가변 저항기 — 변위를 저항값의 변화로 바꾼다.
• 저항 온도계 — 온도를 저항값의 변화로 바꾼다.
• 스트레인 게이지 — 변형을 저항값의 변화로 바꾼다.

유도형(유도형 근접) 센서는 내장된 고주파 LC발진기가 센서 표면에 전자계를 형성하고, 금속체가 가까워지면 와전류 손실로 발진 진폭이 줄어드는 원리로 금속만을 검출한다.

광전센서는 빛, 리드 스위치는 자석, 용량형 센서는 정전용량 변화를 이용하므로 금속에 한정되지 않거나 원리 자체가 다르다.

O링은 사용 중 형태 복원력이 유지되어야 하므로 압축 영구 변형이 적어야 하며, 많아야 한다는 설명은 틀린 구비조건이다.

압축 영구 변형이 크면 힘을 제거해도 눌린 형태가 그대로 남아 밀봉면과의 접촉압이 줄어들어 누설이 발생하기 쉽다.

내유성·내마모성이 좋고 사용 온도 범위가 넓어야 한다는 나머지 조건들은 모두 O링에 요구되는 정상적인 성능이다.

유압 시스템의 특징을 각 보기별로 검토하면, 무단 변속이 가능한 것이 정답이다. 유압식 변속기는 토크 컨버터와 같은 유압 요소를 이용해 엔진 속도와 관계없이 출력 속도를 자유롭게 조절할 수 있어 무단변속 구현이 가능하다. 반면 원격조작은 전자 제어와 함께 충분히 가능하고, 유압유는 온도 변화에 민감해 점도 변화가 크며, 고압에서는 누유 위험이 오히려 증가하므로 정기적인 점검과 유지보수가 필수이다.

스테핑 모터는 정지 시 홀딩 토크가 존재하므로 '정지 시 홀딩 토크가 없다'는 옳지 않다. 스테핑 모터는 전자석 원리로 정자와 회자가 자기적으로 결합되어 있어서 전원이 인가된 상태에서 정지하면 강력한 홀딩 토크를 발생시켜 외부 부하에 저항한다.

• 회전 속도는 입력 펄스의 주파수에 정확히 비례한다.
• 회전 각도는 입력 펄스 개수에 비례한다(1펄스=1스텝).
• 이러한 특성으로 인해 센서나 피드백 없이도 위치와 속도를 직접 제어할 수 있다는 것이 스테핑 모터의 핵심 장점이다.

공압은 공기의 압축성을 이용해 에너지를 저장할 수 있다는 점이 유압에 대한 대표적인 장점이다.

유압에 비해 낼 수 있는 힘은 오히려 작고, 저속에서 스틱-슬립이 발생하는 것은 단점이며, 공기 중 수분의 영향은 유압보다 더 크게 받으므로 나머지 설명은 장점으로 보기 어렵다.

양 로드 실린더는 피스톤 양쪽에 같은 지름의 로드가 달려 있어 전진·후진 시 수압을 받는 단면적이 동일하므로 추력과 속도가 같게 나타난다.

• 탠덤 실린더는 실린더 두 개를 직렬로 연결한 구조로 전후진 추력이 다르다.
• 다위치형 실린더는 여러 정지 위치를 얻기 위한 구조로 추력 대칭과는 무관하다.
• 텔레스코프형 실린더는 다단으로 늘어나는 구조라 단마다 단면적이 달라 추력이 일정하지 않다.

펌프의 필요 출력은 이상적 출력을 전효율로 나눈 값이다. 이상적 출력(유압 출력) = 압력(bar) × 유량(L/min) ÷ 600이므로, (60 × 100) ÷ 600 = 10 kW이다. 전효율 80%를 적용하면 필요 출력 = 10 ÷ 0.8 = 12.5 kW이다.

정사각형 한 칸 안에 화살표가 있고 한쪽에 스프링, 반대쪽에 점선(파일럿) 라인이 붙은 기호가 릴리프 밸브다.

이 기호는 평소 스프링 힘으로 닫혀 있다가 입구 압력이 파일럿 라인을 통해 스프링 설정값을 넘어서면 열려, 남는 유량을 탱크로 흘려보내며 회로의 최고 압력을 일정하게 제한한다는 뜻이다. 화살표 아래쪽이 탱크 기호로 이어지는 것도 그 때문이다.

• 위아래로 마주 보는 곡선 사이를 직선이 지나는 기호는 통로를 좁혀 유량을 줄이는 교축(스로틀) 기호다.
• 칸이 둘로 나뉘고 옆에 조작 레버와 스프링이 달린 기호는 흐름을 열고 닫는 방향 제어 밸브다.
• 사각형 안에 볼과 원뿔 시트가 맞물려 그려진 기호는 한쪽 방향으로만 흐름을 허용하는 체크(역지) 밸브다.

유압 실린더의 설치 방식은 고정 방법에 따라 분류되는데, 문제에서 요구하는 "피스톤 로드의 중심선에 대하여 직각 방향으로 실린더 양측에 피벗을 두어 지지"하는 방식은 트러니언 형(trunnion type)이다.

트러니언은 실린더 몸체 양쪽에 축(pivot pin)을 장착하여 그 축을 중심으로 상하좌우로 회전할 수 있도록 설계되어 있으며, 이를 통해 실린더가 유연하게 움직일 수 있다.

• 다리형은 바닥에 고정하는 방식이다.
• 플랜지형은 법면 부착 방식이다.
• 클레비스형은 로드 끝단에 갈래를 만드는 방식이다.

따라서 이들은 정의와 맞지 않는다.

(라)는 스프링과 조절 화살표가 달리고 파일럿 라인으로 압력을 받아 남는 기름을 탱크로 흘려보내는 릴리프 밸브(압력 제어 밸브) 이므로, 어큐뮬레이터라는 설명이 틀렸다.

회로에서 어큐뮬레이터는 왼쪽 위에 따로 그려진 타원형 기호로, 방향 제어 밸브의 공급 라인에 물려 압유를 축적한다. (라) 자리의 기호는 한쪽 포트가 탱크로 빠지고 스프링 세기를 화살표로 조절하게 되어 있어 설정압을 넘으면 열려 최고압력을 제한하는 릴리프 밸브의 전형적인 모양이다.

• (가)는 원 안에 채워진 삼각형 하나가 바깥을 향하고 전동기(M)와 축으로 이어진 정용량형 유압 펌프다. 원을 가로지르는 가변 화살표가 없으므로 토출량이 고정이다.
• (나)는 압력계 바로 아래에 나비 모양 기호가 붙은 스톱밸브로, 계측 라인을 열고 닫는다.
• (다)는 볼이 좌우 시트에 들어앉은 체크밸브로, 펌프 쪽에서 밸브 쪽으로 가는 흐름만 허용한다.

셔틀밸브는 두 입구 중 압력이 높은 쪽 신호를 선택해 출구로 보내는 밸브이므로, "안전장치·검사기능·연동제어에 사용된다"는 설명은 틀렸다.

두 입력이 모두 작동해야 신호가 나오는 방식으로 안전장치·연동제어에 활용되는 것은 이중압력밸브(AND밸브)의 기능이다.

• 감압밸브는 2차측 압력을 일정하게 유지한다는 설명이 맞다.
• 압력 스위치는 공기압력 신호를 전기신호로 바꾼다는 설명이 맞다.
• 시퀀스밸브는 액추에이터를 정해진 순서로 작동시킨다는 설명이 맞다.

분류기는 전류계와 병렬로 달아 나머지 전류를 우회시키며, 필요한 저항은 약 4.0 mΩ이다.

$R_s=\dfrac{I_a R_a}{I-I_a}=\dfrac{0.01\times2}{5-0.01}\approx0.004\ \Omega$

998 Ω은 전압계 배율기처럼 직렬 저항을 구한 값이다. 분류기는 측정 배율이 클수록 저항이 아주 작아진다.

단상 유도전동기가 완전히 정지하지 않고 저속으로 회전하는 것은 회전축의 마찰저항이 커졌기 때문인 경우가 많으며, 베어링 불량으로 인한 회전저항 증가가 대표적인 원인이다.

퓨즈 단락, 서머 릴레이(열동형 계전기) 작동, 코일 소손은 모두 전동기가 아예 기동하지 못하거나 정지해버리는 원인이라 저속 회전이라는 증상과는 맞지 않는다.

폐회로 제어계에서 설정값과 피드백 변수를 비교 연산한 결과 발생하는 값은 제어편차이다.

제어편차는 목표값(설정값)과 현재 측정된 제어량(피드백)의 차이로, 이 값을 줄이는 방향으로 조작량을 조정하는 것이 폐회로(피드백) 제어의 기본 원리이다.

백레스트는 지게차에서 화물이 마스트 뒤로 쏟아지는 것을 막는 부품으로, 크레인의 안전장치가 아니다.

권과방지장치(과권 방지), 비상정지장치, 과부하방지장치는 모두 크레인에서 실제로 요구되는 대표적인 안전장치이다.

언더컷은 과대 전류와 긴 아크가 주원인이므로 전류를 낮추고 아크를 짧게 하는 것이 맞다.

전류가 크거나 아크가 길면 모재 가장자리가 녹아 파였는데 용착금속이 그 자리를 채우지 못한다.

운봉 속도를 높이거나 아크를 늘리거나 모재를 더 녹이는 조치는 모두 언더컷을 키운다.

정극성(모재+)에서는 모재에 열의 상당 부분이 집중되어 용입이 깊어지는 특징이 있다.

• 역극성은 용접봉 쪽에 열이 많이 집중되어 비드폭이 넓어지는 경향이 있다.
• 역극성은 오히려 용접봉이 빨리 녹는 편이다.
• 역극성이 박판이나 비철금속 용접에 많이 쓰인다.

예열은 냉각 속도를 늦춰 열영향부의 경화와 저온 균열을 막기 위한 것이다.

천천히 식으면 마르텐사이트 같은 경화 조직이 덜 생기고 확산성 수소가 빠져나갈 시간이 생긴다.

예열은 아크 전압이나 용착금속의 탄소량을 바꾸는 수단이 아니다.

저항 용접은 금속에 전류를 흘려 발생하는 저항열로 접촉면을 가압·접합하는 방식으로, 모재를 녹이지 않는 압접에 속한다.

반면 TIG 용접, 피복 아크 용접, 서브머지드 아크 용접은 모두 아크열로 모재 자체를 녹여 접합하는 융접이다.

MIG 용접은 전류 밀도가 피복아크용접의 약 4~6배로 높아 용착 속도가 빠르고 능률이 좋다. 전원은 수하특성이 아니라 정전압(또는 상승) 특성을 쓰며, 반자동과 전자동 모두 가능하다. TIG 용접보다 능률이 높아 후판 용접에 유리하다.

용접 금속부의 변형과 잔류응력을 줄이는 방법은 피닝법이 대표적이며, "소성법"은 이러한 경감법으로 쓰이는 명칭이 아니다.

시공 단계에서는 대칭법·후진법으로 열 분포를 고르게 하고, 용접 전에는 억제법·역변형법으로 변형을 예방하며, 도열법은 모재의 열전도를 억제해 변형을 줄이는 방법으로 각각 타당한 경감법이다.

전격방지기가 설치된 용접기의 무부하 전압은 20~30V 정도가 적당하다.

자동전격방지기는 용접을 멈춰 회로가 열리면 교류 아크 용접기의 높은 2차 무부하 전압을 안전 전압 수준으로 자동으로 낮춰 감전을 막는 장치다. 산업안전보건기준에 관한 규칙 제306조는 도전체에 둘러싸인 장소, 높이 2m 이상의 도전성 높은 장소, 습윤 장소에서 교류아크용접기를 쓸 때 이 장치를 설치하도록 정하고 있다.

교류 TIG 용접에서 고주파 전류를 병용하면 아크가 안정되어, 작업 중 아크 길이가 다소 길어져도 아크가 끊어지지 않고 유지되는 것이 특징이므로, 아크가 끊어진다는 설명은 옳지 않다.

• 텅스텐 전극봉의 손상이 줄어 수명이 길어지는 것은 맞는 설명이다.
• 전극봉을 모재에 접촉시키지 않아도 아크가 발생하는 것도 고주파 사용의 대표적 장점이다.
• 같은 지름의 전극봉으로도 사용 가능한 전류 범위가 넓어지는 것도 옳은 설명이다.

하향 절삭에서는 백래시 제거 장치를 작동시켜야 하므로 이를 푸는 것은 틀린 교육이다.

하향 절삭은 커터가 공작물을 이송 방향으로 끌어당기므로, 이송나사에 백래시가 있으면 테이블이 갑자기 끌려 들어가 커터 파손과 공작물 이탈이 생긴다.

• 이송 핸들 분리 — 자동 이송 중 핸들이 함께 돌아 손이나 몸을 치는 것을 막는다.
• 커터 교환·칩 제거 — 전원 차단 후 커터를 천으로 감싸 잡고 칩은 정지 상태에서 브러시로 치우는 것이 기본 수칙이다.

테르밋 용접은 화학반응열을 이용하는 용접법으로, 국부적으로 가열·용융시키므로 용접 후의 변형이 적다는 특징을 가진다.

전기가 필요 없고 용접용 기구가 간단해 이동이 쉬우며 작업 방법도 비교적 단순해, 레일이나 축과 같은 대형 부재의 이음에 활용된다.

용접이음은 자재를 절약하고 리벳이음보다 공정 수를 줄이며 이음 효율(강도)을 높일 수 있어 널리 쓰이지만, 품질검사(내부 결함 검사)가 쉽다는 것은 장점이 아니다.

용접부 내부의 균열이나 기공 같은 결함은 육안으로 드러나지 않아 방사선 검사 등 별도의 비파괴검사가 필요할 만큼 검사가 까다롭다.

'용접 후 모재의 변형 방지'는 페룰의 기능이 아니다. 페룰은 용접 직후 빠르게 제거되며, 냉각 후 모재 변형 방지는 모재의 강성이나 열처리 등 다른 요인에 의존하기 때문이다.

스터드 용접에서 페룰(ferrule)은 세라믹 또는 구리 재질의 고리 모양 부품으로, 스터드 주변에 장착되어 다음과 같은 역할을 한다.

• 용융금속의 산화 방지: 페룰은 용접 중 용융풀을 감싸 대기 노출을 차단하여 산화를 방지한다.
• 아크열 집중: 페룰 내벽이 아크 방사열을 반사·재방향하여 열을 모재에 집중시킨다.
• 아크 광선 보호: 페룰은 시각적 차폐 역할을 하여 용접사의 눈 보호에 기여한다.

피복 아크 용접봉의 피복재 배합제 중 슬래그 생성제는 용접 후 냉각 시 액상의 슬래그를 형성하여 용접부를 보호하는 성분이다. 규사(SiO₂), 산화티탄(TiO₂), 이산화망간(MnO₂) 등은 모두 산화물 형태로 용융되어 슬래그층을 만드는 성분이지만, 구리는 금속 원소로서 슬래그 생성이 아닌 용접금속의 성질 개선(용접성, 강도 향상)을 위해 첨가되는 합금원소이다. 따라서 구리는 슬래그 생성제에 속하지 않는다.

피복 아크 용접기는 단락 전류가 과대하지 않도록 제한되어야 하므로 큰 단락 전류는 구비 조건에 어긋난다.

단락 전류가 크면 용접봉이 모재에 녹아 붙고 스패터가 늘며 용접기와 케이블이 과열된다.

전류 조정의 용이성과 안정성, 높은 역률·효율, 작은 온도 상승과 간단한 구조는 모두 갖춰야 할 조건이다.

산소 농도 16.5%는 18% 미만인 산소결핍 상태이므로 환기하거나 공기호흡기 또는 송기마스크를 착용시켜야 한다.

적정공기의 산소 농도는 18% 이상 23.5% 미만이다.

방진마스크와 방독마스크는 주변 공기를 걸러 마시는 방식이라 산소를 보충하지 못한다.

맞대기 용접부 내부의 기공과 같은 체적형 결함은 대상체를 투과하는 방사선의 강약 차이를 필름에 기록해 판별하는 방사선투과검사(RT)로 가장 잘 검출된다.

• 침투탐상검사와 자분탐상검사는 표면에 열린 결함만 검출할 수 있다.
• 와류탐상검사는 도체 표면 및 표층부의 결함 검출에 적합하다.

농업은 안전보건관리책임자 선임 기준이 상시근로자 300명 이상인 업종이므로, 상시근로자 200명인 농업 사업장은 선임 대상이 아니다.

건설업은 공사금액 기준을, 제조업은 상시근로자 50명 이상 기준을 적용하며, 지문의 건설업·식료품 제조업·전기장비 제조업은 모두 그 기준을 충족한다.

AW 300 교류 아크 용접기의 2차 전류 조정 범위는 60~330A이다.

AW 뒤의 숫자는 정격 2차 전류이며, 조정 범위는 정격 2차 전류의 20~110%로 정한다.
$I_{min}=300\times0.2=60\,\mathrm{A}$
$I_{max}=300\times1.1=330\,\mathrm{A}$

가용접(tack welding)은 본 용접 전 부재를 임시로 고정하는 보조 용접으로, 본 용접보다 작은 지름의 용접봉을 사용하여 소량의 용접금속만 입열해야 한다. 보기 1, 2, 4는 모두 가용접의 주의사항으로, 강도가 필요한 부분 회피, 시종점 회피, 숙련자 투입 등이 맞지만, 보기 3은 본 용접보다 굵은 용접봉을 사용한다는 것으로 가용접의 원칙에 정반대된다. 따라서 가용접 주의사항 중 가장 거리가 먼 것은 3번이다.

관경이 크고 내압이 높은 배관에서 분해·조립을 반복해야 할 때는 플랜지 이음을 사용한다.

양쪽 관 끝에 플랜지를 부착하고 볼트로 체결하므로, 볼트만 풀면 손쉽게 분리할 수 있어 정비성이 가장 우수하다.

• 용접 이음은 관을 영구적으로 접합하는 방식이라 분해가 사실상 불가능하다.
• 신축이음은 온도변화에 따른 관의 팽창·수축을 흡수하는 목적의 이음이다.
• 납땜이음은 소구경·저압 배관에 주로 쓰여 대구경·고압 조건에 적합하지 않다.

볼트·너트를 죈 뒤 높은 온도로 가열했다가 식히는 방법은 녹에 의한 고착을 막는 방법이 아니라, 오히려 부적절한 처리다.

• 나사부에 유성 페인트를 칠하는 것은 부식 방지에 도움이 되는 방법이다.
• 나사 틈새로 부식성 물질이 들어가지 않게 하는 것도 고착 방지에 유효하다.
• 산화연분을 기계유로 반죽한 적색 페인트를 칠하는 것 역시 실제로 쓰이는 방청 방법이다.

아베의 원리는 측정 기준선과 측정점이 일직선상에 있어야 측정오차를 최소화할 수 있다는 원리다. 외측 마이크로미터는 측정 기준선(마이크로미터의 측정축)과 측정점(피측정물의 양끝)이 일직선상에 놓여 있어 아베의 원리를 만족한다. 반면 블록 게이지는 비교 측정 도구, 하이트 게이지는 기준면으로부터의 높이 측정, 버니어 캘리퍼스는 측정 기준선이 측정점과 떨어져 있어 아베의 원리를 만족하지 않는다.

구멍 최소 치수가 축 최대 치수보다 항상 크므로 최대 틈새 0.050 mm, 최소 틈새 0.009 mm인 헐거운 끼워맞춤이다.

$C_{\max}=50.025-49.975=0.050\ \mathrm{mm}$
$C_{\min}=50.000-49.991=0.009\ \mathrm{mm}$

H7은 구멍 기준식으로 아래 치수 허용차가 0이고, g6 축은 기준 치수보다 작게 만들어져 늘 틈새가 생긴다.

윤활제 부적합, 베어링 조립불량, 체인·벨트의 지나친 팽팽함은 모두 전동기 베어링에 과도한 부하나 마찰을 유발해 발열을 일으키는 원인이다.

반면 냉각팬 축에 억지 끼워 맞춤을 적용하는 것은 일반적인 조립 방법일 뿐, 그 자체가 베어링 발열의 원인으로 보기는 어렵다.

게이트 밸브(슬루스 밸브)는 유체의 흐름에 수직 방향으로 개폐하는 판(게이트)을 가진 밸브로, 전개 또는 전폐의 두 가지 상태로만 사용되는 것이 특징이다. 앵글 밸브는 배관 방향 전환용, 체크 밸브는 역류 방지용, 글로브 밸브는 유량 조절용으로 각각 다른 용도이므로 정답은 슬루스 밸브이다.

날개가 회전방향의 반대쪽(후향)으로 굽은 원심형 통풍기가 터보팬이며, 원심형 통풍기 중 효율이 가장 높다.

반대로 날개가 회전방향으로 굽은 다익형인 시로코(실로코) 팬은 구조가 간단하지만 효율은 터보팬보다 낮다.

유성기어 감속기의 기어 이(齒) 물림에는 미끄럼 마찰이 함께 수반되므로, 작동 시 구름마찰만 한다는 설명은 옳지 않다.

1kW 이하 소형에는 그리스 윤활, 그 이상은 유욕윤활을 쓰는 점, 고정된 내접기어에 유성기어가 맞물려 감속하는 원리, 무단변속기와 조합해 큰 감속비를 얻는 점은 모두 유성기어 감속기의 실제 특성과 맞는다.

원뿔대를 두 방향에서 본 투상 기호에서 동심원 쪽이 왼쪽에 놓여 있으므로 이 기호는 제3각법을 나타낸다.

그림의 오른쪽은 왼쪽 변이 짧고 오른쪽 변이 긴 사다리꼴로, 축을 눕힌 원뿔대를 옆에서 본 모습이다. 그 원뿔대를 작은 지름 쪽(왼쪽)에서 바라보면 큰 원 안에 작은 원이 겹쳐 보이는데, 그 투상도가 바라본 방향과 같은 쪽인 왼쪽에 그려져 있다.

제3각법은 이렇게 본 방향과 같은 쪽에 투상도를 배치하고, 제1각법은 반대쪽에 배치해 두 원이 오른쪽으로 간다. 우리나라 기계제도는 제3각법을 기본으로 한다.

줄작업은 줄을 미는 방향과 방식에 따라 직진법, 사진법, 병진법으로 구분한다.

피닝법은 금속 표면을 두드려 가공경화·압축잔류응력을 주는 가공법으로 줄작업 방법에 해당하지 않는다.

밀링 가공은 회전하는 공구(커터)가 절삭 운동을 하고 공작물이 이송 운동을 하며 형상을 깎아내는 가공이다.

• 선반 가공은 반대로 공작물이 회전하고 공구가 직선으로 이송하는 방식이다.
• 원통 연삭은 공작물과 연삭숫돌이 함께 회전하며 다듬질하는 방식이라 공구가 직선 운동만 한다고 볼 수 없다.
• 플레이너 가공은 공구는 고정된 채 공작물(테이블)이 왕복 직선 운동을 하는 평면 절삭이며, 나사 가공에는 쓰이지 않는다.

배관용 재료의 사용온도 범위를 비교하면, 탄소강관은 고온에서 강도가 급격히 저하되어 일반적으로 450℃ 이상에서는 사용이 제한되므로 정답 4번이 오류다. 반면 1번 스테인리스강 강관은 650~800℃ 범위에서 사용 가능하고, 2번 합금강 강관은 150~650℃ 고온용으로 적합하며, 3번 동관은 200℃ 이하에서만 사용되는 것이 맞다. 정답 4번은 "고온에서도 강도가 유지되므로 800℃ 이상"이라는 표현이 탄소강관의 특성과 정반대이므로 틀렸다.

정반 위에서 이동시키며 공작물에 평행선을 긋거나 평행면을 검사하는 금긋기 공구를 서피스 게이지라 한다.

베어링 체커는 운전(회전) 중인 베어링의 윤활 상태, 즉 금속 접촉 여부를 전기저항으로 확인하는 기기다. 그라운드 잭은 기계 본체에 연결한다. 입력 잭은 베어링에서 제일 가까운 곳에 접촉시킨다. 동력전달 상태가 아니라 윤활 상태를 판단하는 데 쓰인다.

벨트가 축간 거리가 멀거나 고속회전 시 위아래로 파도치는 현상은 플래핑(flapping)현상이다. 플래핑은 벨트의 장력 불균형이나 회전 속도가 높을 때 벨트가 횡방향으로 진동하면서 위아래로 흔들리는 현상으로, 축간 거리가 크면 벨트의 자유도가 증가하여 발생하기 쉽다. 점핑은 벨트가 풀리 위에서 순간적으로 튀는 현상, 채터링은 벨트가 제한된 범위 내에서 반복적으로 떨리는 현상, 캐비테이션은 액체 펌프에서 발생하는 기포 현상으로 구분된다.

압축 공기 배관 도중의 낮은 곳(하부)에는 드레인 밸브를 달아 수분을 배출해야 한다.

압축 공기 배관에는 응축수가 고이기 때문이다.

• 배관 길이 — 압력 손실을 줄이도록 가능한 한 짧게 한다.
• 압축기와 탱크 사이 배관 — 무작정 크게 하는 것이 아니라 적정 지름으로 한다.
• 분해·조립 — 분해·조립을 고려해 배관 지름과 이음을 정해야 한다.

V벨트는 쐐기 모양 단면이 풀리 홈에 밀착돼 마찰력이 크므로, 오히려 설치면적이 좁아 축간거리가 짧은 경우에도 적합하다. 따라서 설치면적이 넓어 축간거리가 짧으면 부적합하다는 설명은 틀렸다.

• 이음매가 없는 고리 형태라 운전이 정숙하다.
• 지름이 작은 풀리에도 사용할 수 있다.
• 홈의 양면에 밀착되므로 평벨트보다 마찰력이 크다.

축동력은 회전수의 세제곱에 비례하므로 약 17.4 kW로 줄어든다.

$L_2=L_1\left(\dfrac{N_2}{N_1}\right)^3=30\times\left(\dfrac{1500}{1800}\right)^3\approx17.4\ \mathrm{kW}$

유량은 회전수에 비례하고 양정은 회전수의 제곱에 비례한다. 25.0과 20.8은 이 두 관계를 동력에 잘못 적용한 값이다.

3상 전동기의 과열 원인으로 적절하지 않은 것은 공진 현상 발생이다.

여기서 공진은 회전에 따른 가진 주파수가 설비의 고유진동수와 겹쳐 진동이 커지는 기계적 현상으로, 진동·소음의 원인이지 과열의 직접 원인으로 보지 않는다.

• 단상 운전 — 한 상이 끊어져 남은 두 상에 큰 전류가 흘러 권선이 과열된다.
• 과부하 운전 — 정격보다 큰 전류가 흘러 동손($I^2R$)이 늘어난다.
• 코일 단락 — 단락된 부분에 국부적인 순환 전류가 흘러 발열한다.

액상 개스킷은 바른 뒤 굳기 전에 곧바로 접합해야 하므로 "바른 직후 접합해서는 안 된다"는 틀린 설명이다.

시간이 지나 표면이 굳으면 밀착성과 밀봉성이 떨어지기 때문이다.

• 얇고 균일하게 도포 — 두껍게 바르면 틈새로 밀려 나오거나 경화가 고르지 않으므로 맞는 설명이다.
• 접합면의 수분·오물 제거 — 이물질이 있으면 밀착이 나빠지므로 맞는 설명이다.
• 사용온도 -40℃~400℃ — 일반적인 액상 개스킷의 사용온도 범위로 맞는 설명이다.

윤활유를 단순히 보충할 때는 플러싱을 실시하지 않으므로, 윤활유 보충 시 실시한다는 설명은 틀렸다.

플러싱은 배관이나 윤활계통 내부의 오염물·슬러지를 씻어내는 작업으로, 윤활제 교환, 계통 검사, 기계 장치 신설 시처럼 계통을 열거나 새로 채우는 시점에 실시한다.

이미 정상 운전 중인 계통에 부족분만 채우는 보충 작업은 계통을 개방하지 않으므로 플러싱과는 별개의 작업이다.

윤활유 열화에 영향을 미치는 인자로 동화는 거리가 가장 멀다.

윤활유 열화는 산소와 반응하는 산화, 열에 의해 탄소 성분이 생성되는 탄화, 수분이 섞여 유화되는 유화 등이 대표적인 원인으로 꼽힌다.

설비배치의 목적으로 틀린 것은 생산인력의 증가이다.

설비배치는 생산량 증가, 생산 원가 절감, 우량품 제조 및 설비비 절감 등 효율 향상과 비용 절감을 목적으로 하며, 인력을 늘리는 것은 그 목적에 해당하지 않는다.

산화안정도시험은 그리스를 산소가 있는 밀폐 용기에 넣고 산소 흡수에 따른 압력 강하를 측정하여 그리스의 산화(열화)에 대한 저항성, 즉 사용 수명을 평가하는 시험이다.

협잡물 크기 확인, 전단(기계적) 안정성 평가, 오일 이탈 온도 측정은 각각 다른 목적의 그리스 시험에 해당한다.

경제적 발주량은 400개이다.

$EOQ = \sqrt{\dfrac{2DS}{H}} = \sqrt{\dfrac{2 \times 2000 \times 40000}{1000}} = 400$이다.

283개는 분자의 2를 빠뜨린 값이며, 400개에서 연간 발주비와 재고유지비가 각각 20만 원으로 같아져 총비용이 최소가 된다.

하중이 커지고 속도가 낮아진 경우에 점도를 높인다.

저속·고하중에서는 유막이 얇아지기 쉬워 높은 점도로 유막을 유지해야 한다.

• 회전속도 증가 — 고속에서는 교반 저항과 발열이 커지므로 오히려 낮은 점도가 맞다.
• 저온 시동 — 유온이 낮으면 점도가 이미 높아지므로 더 높일 이유가 없다.
• 냉각기 추가 — 유온이 내려가 실제 점도가 높아지므로 같은 등급이나 낮은 등급으로 충분하다.

내구사용기간 동안 드는 자본비용과 가동비의 합을 현재가치로 환산한 뒤 연평균 비용으로 바꾸어 대안을 비교하는 연평균 비교법의 설명이 옳다.

나머지는 다른 방식의 설명을 붙여 틀렸다.

• 신 MAPI 방식 — 정액 상각비·평균이자·가동비로 연간비용을 잡는 것은 평균이자법의 설명이다.
• 비용 비교법 — 긴급률(urgency rating)을 도입해 투자 순위를 정하는 것은 MAPI 방식의 설명이다.
• 자본 회수법 — 긴급률로 투자 순위를 정하는 것은 MAPI 방식의 설명이다.

회전기계 간이 진단법의 판정기준은 절대판정, 상대판정, 상호판정 세 가지이며, 상태판정은 여기에 포함되지 않는다.

• 절대판정은 미리 정한 절대적인 기준값과 비교하는 방법이다
• 상대판정은 같은 부위의 과거 데이터 추이와 비교하는 방법이다
• 상호판정은 유사한 여러 설비 간 데이터를 상호 비교하는 방법이다

제품별 배치는 공정의 계열에 따라 각 공정에 필요한 기계를 배치하는 방식으로, 라인별 배치라고도 부른다.

특정 제품을 생산하는 공정 순서에 맞춰 설비를 일렬로 늘어놓는 구조라 소품종 대량생산에 적합하다.

같은 기능의 설비를 모아 놓는 공정별(기능별) 배치, 제품이 고정되고 설비가 이동하는 제품고정형 배치와는 구분되는 개념이다.

(1)은 설비비용 합계 곡선이 가장 낮아지는 최소비용점이고, (2)는 그 지점까지의 구간인 최적수리주기다.

그래프에서 단위 시간당 보전비는 수리 간격을 길게 잡을수록 우하향으로 줄고, 단위 시간당 누계 열화손실은 반대로 우상향으로 늘어난다. 이 둘을 더한 설비비용 합계는 아래로 볼록한 곡선이 되어 중간에 최저점을 갖는다.

점선으로 표시된 x₀가 그 최저점이자 수리한계이며, 원점에서 x₀까지의 간격이 총비용을 가장 적게 만드는 수리 간격이 된다.

합계 곡선이 아래로 볼록해 최저점을 갖는 그림이므로 최대비용점이라 부를 수 없고, 구간 역시 비용을 크게 만드는 주기가 아니라 가장 작게 만드는 주기를 가리킨다.

초기 고장기에 발생하는 고장의 원인이 아닌 것은 열화에 의한 고장이다.

초기 고장기는 설계상의 오류, 제조과정의 실수, 부적정한 설치 등 설비를 만들고 들여놓는 과정에서 생긴 결함이 드러나는 시기이다.

재료의 마모나 노후화로 인한 열화 고장은 이러한 초기 결함이 걸러진 이후, 수명이 다해가는 마모 고장기에 나타나는 원인이다.

시간가동률은 설비가 가동해야 할 시간(부하시간) 중에서 고장, 생산조정, 준비·교체(set-up), 초기수율 저하 등으로 정지되어 소실된 시간의 비율을 반영하는 지수이다.

이는 설비종합효율(OEE)을 구성하는 세 요소 중 하나로, 나머지 요소인 성능가동률·양품률과 함께 곱해져 전체 효율을 나타낸다.

진동 차단기는 진동 전달을 막는 탄성 지지 요소로, 강철 스프링·공기 스프링·합성고무 절연재 등이 쓰인다. 심 플레이트는 축 정렬 때 기계의 높이와 기울기를 맞추는 조정용 얇은 판이므로 진동 차단기가 아니다.

PM분석에서 P는 현상(Phenomena)을 물리적(Physical)으로 해석한다는 뜻으로, 이상 현상이 왜 일어나는지를 물리 법칙에 비추어 규명하는 것을 가리킨다.

M은 그 현상의 메커니즘(Mechanism)과 설비·사람·재료·방법(4M)의 관련성을 따지는 부분이므로, 메커니즘 해석이나 작업방법과의 관련성 추구는 P가 아니라 M 쪽 설명에 해당한다.

유체의 오염도를 측정하는 방법 중 일정 부피의 시료 내 입자의 개수를 세는 방법을 계수법(Particle Count Method)이라 한다. 문제에서 "100ml 중의 오염 물질의 크기 개수를 측정"한다고 명시한 것이 직접적인 근거다. 중량법은 입자의 질량을 측정하고, 오염 지수법은 정성적 평가, 수분 측정법은 함수량 측정으로 서로 다른 원리이므로 정답은 계수법이다.

그리스는 기유에 증주제(增稠劑)를 분산시켜 반고체로 만든 윤활제이며, 증주제로는 주로 Na·Ca·Li 등의 금속비누가 쓰인다. 따라서 Na(나트륨 비누)가 증주제에 해당한다. PbO·흑연은 첨가제(충전제) 성격이고, 피마자유는 유지류 기유이다.

기계 설비를 배치할 때 선반은 선반끼리, 밀링은 밀링끼리처럼 같은 기종을 한 곳에 모아 두는 공정별 배치 방식을 갱 시스템(gang system)이라 한다.

라인 시스템은 가공 대상물이 공정 순서대로 흐르도록 설비를 그 순서에 맞춰 늘어놓는 제품별 배치이고, 제품 고정형 시스템은 제품을 한자리에 고정한 채 설비와 작업자가 이동하며 작업하는 방식이며, 혼합형 시스템은 두 방식을 절충해 배치한 것이다.

음의 진행 방향에 수직한 단위면적을 단위시간 동안 통과하는 음에너지를 음의 세기(음향 세기)라 한다.

음압은 매질의 압력 변화량, 음의 지향성은 방향에 따른 세기 분포를 나타내는 개념으로, 단위면적·단위시간당 에너지 흐름을 뜻하는 음의 세기와는 구분된다.

고장이 없고 보전이 필요하지 않은 설비를 애초에 설계·제작하는 보전방식은 보전예방(MP)이다.

예방보전은 고장이 나기 전에 미리 정비하는 활동이고, 생산보전은 보전예방·예방보전·사후보전을 포괄하는 상위 개념이며, 사후보전은 고장 후 수리하는 방식으로 각각 정의가 다르다.

석유 제품의 산성 또는 알칼리성 정도를 나타내는 값은 중화가이다.

시료 1g 을 중화하는 데 필요한 KOH 등의 mg 수로 표시하며, 윤활유 열화(산화) 판정에 쓰인다.

• 비중 — 같은 부피의 물과의 질량비이다.
• 유동점 — 기름이 흐를 수 있는 최저 온도이다.
• 산화안정성 — 산화에 견디는 성질로 산·알칼리성과는 다른 지표이다.