[컴퓨터응용선반기능사 필기] 13년 1회차
컴퓨터응용선반기능사 필기 기출문제

13년 1회차

총 60문항 · 객관식 · A4 약 1장

1 / 1
A4정답 포함
컴퓨터응용선반기능사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

13년 1회차

총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
주철의 성장원인이 아닌 것은?
1흡수한 가스에 의한 팽창
2Fe3C의 흑연화에 의한 팽창
3고용 원소인 Sn의 산화에 의한 팽창
4불균일한 가열에 의해 생기는 파열 팽창
정답 및 해설

주철의 성장은 Fe3C의 흑연화, 흡수 가스에 의한 팽창, 불균일 가열에 따른 파열 팽창, 그리고 페라이트 중 규소(Si)의 산화 등이 주된 원인이다.

주석(Sn)의 산화는 주철 성장의 원인으로 알려진 현상이 아니므로 성장원인에 해당하지 않는다.

문제 2
강을 절삭할 때 쇳밥(chip)을 잘게 하고 피삭성을 좋게 하기 위해 황, 납 등의 특수원소를 첨가하는 강은?
1레일강
2쾌삭강
3다이스강
4스테인리스강
정답 및 해설

강에 황(S), 납(Pb) 등의 특수원소를 첨가하여 칩을 잘게 끊고 절삭성을 높인 강은 쾌삭강이다.

레일강은 내마모성이 중시되는 구조용강, 다이스강은 금형용 공구강, 스테인리스강은 내식성이 목적인 강으로 모두 피삭성 개선을 목적으로 하지 않는다.

문제 3
일반적으로 경금속과 중금속을 구분하는 비중의 경계는?
11.6
22.6
33.6
44.6
정답 및 해설

경금속과 중금속을 구분하는 기준은 비중 5.0을 경계로 하는 것이 일반적이다. 비중 5.0 이상인 금속을 중금속, 5.0 미만인 금속을 경금속으로 분류한다. 주어진 보기 중에서는 4.6이 5.0에 가장 가까운 값이므로 경계값으로 선택되며, 실제 산업 현장에서는 약 4.5~5.0 범위를 경계로 사용하기도 한다.

문제 4
열처리방법 중에서 표면경화법에 속하지 않는 것은?
1침탄법
2질화법
3고주파경화법
4항온열처리법
정답 및 해설

침탄법, 질화법, 고주파경화법은 재료 표면부만 경화시키는 표면경화법에 속한다.

항온열처리법은 오스템퍼링·마템퍼링처럼 특정 온도에서 일정 시간 유지 후 냉각하는 전체 조직 열처리 방식으로, 표면만을 경화하는 방법이 아니다.

문제 5
황동의 자연균열 방지책이 아닌 것은?
1온도 180 ~ 250℃에서 응력제거 풀림처리
2도료나 안료를 이용하여 표면처리
3Zn 도금으로 표면처리
4물에 침전처리
정답 및 해설

황동의 자연균열(season cracking)은 잔류응력과 부식성 분위기가 겹쳐 발생하므로, 저온풀림(180~250℃ 응력제거)이나 도장·아연도금 등 표면처리로 잔류응력과 부식 환경을 줄여 방지한다.

단순히 물에 담그는 처리는 잔류응력을 제거하지도, 부식성 분위기를 차단하지도 못하므로 자연균열 방지책으로 인정되지 않는다.

문제 6
열경화성 수지가 아닌 것은?
1아크릴수지
2멜라민수지
3페놀수지
4규소수지
정답 및 해설

멜라민수지, 페놀수지, 규소수지는 가열하면 굳어져 다시 녹지 않는 열경화성 수지이다.

아크릴수지는 가열하면 연화되고 냉각하면 다시 굳는 열가소성 수지이므로 열경화성 수지에 속하지 않는다.

문제 7
알루미늄의 특성에 대한 설명 중 틀린 것은?
1내식성이 좋다.
2열전도성이 좋다.
3순도가 높을수록 강하다.
4가볍고 전연성이 우수하다.
정답 및 해설

알루미늄의 기계적 성질을 판단하는 문항으로, 3번이 틀린 이유는 순도가 높을수록 강도는 낮아진다는 점이다. 알루미늄은 순도가 높을수록 연성과 전성이 우수하지만 강도는 감소하므로, 실제 용도에서는 구리, 마그네슘 등을 첨가하여 합금화함으로써 강도를 향상시킨다. 1번 내식성은 표면의 산화피막이 보호층 역할을 해 우수하고, 2번 열전도성도 구리 다음으로 좋으며, 4번 가볍고 전연성이 우수한 특성도 알루미늄의 대표 특징이므로 모두 참이다.

문제 8
스프링을 사용하는 목적이 아닌 것은?
1힘 축적
2진동 흡수
3동력 전달
4충격 완화
정답 및 해설

스프링은 탄성을 이용해 힘을 축적하거나 진동과 충격을 흡수·완화하는 기계요소이다.

동력을 전달하는 것은 축·기어·벨트 등의 역할이며, 스프링 고유의 사용 목적에는 해당하지 않는다.

문제 9
저널 베어링에서 저널의 지름이 30mm, 길이가 40mm, 베어링의 하중이 2400N일 때 베어링의 압력[N/㎟]은?
11
22
33
44
정답 및 해설

저널 베어링의 압력은 베어링 하중을 저널의 투영면적(지름×길이)으로 나눈 값으로 구한다.

p=Wd×l=2400 N30 mm×40 mmp=\dfrac{W}{d \times l}=\dfrac{2400\ \mathrm{N}}{30\ \mathrm{mm}\times 40\ \mathrm{mm}}
p=24001200=2 N/mm2p=\dfrac{2400}{1200}=2\ \mathrm{N/mm^2}

문제 10
축에 키 홈을 파지 않고 축과 키 사이의 마찰력만으로 회전력을 전단하는 키는?
1새들 키
2성크 키
3반달 키
4둥근 키
정답 및 해설

축에 키 홈을 가공하지 않고 축과 키 사이의 마찰력만으로 회전력을 전달하는 키는 새들 키이다.

성크 키는 축과 보스 양쪽에 키 홈을 파서 결합하는 가장 일반적인 키이고, 반달 키와 둥근 키도 축에 홈을 가공해 삽입하는 방식이므로 마찰력만으로 동력을 전달하는 방식과는 다르다.

문제 11
웜 기어에서 웜이 3줄이고 웜휠의 잇수가 60개일 때의 속도비는?
11/10
21/20
31/30
41/60
정답 및 해설

웜기어의 속도비는 웜의 줄수를 웜휠의 잇수로 나눈 값이다.

i=ZwormZwheel=360=120i=\dfrac{Z_{worm}}{Z_{wheel}}=\dfrac{3}{60}=\dfrac{1}{20}

문제 12
시편의 표점거리가 40mm이고 지름이 15mm일 때 최대하중이 6kN에서 시편이 파단되었다면 연신율은 몇 % 인가?(단, 연신된 길이는 10mm이다.)
110
212.5
325
430
정답 및 해설

연신율은 파단 후 늘어난 길이를 원래 표점거리로 나눈 백분율로 구하며, 최대하중이나 지름은 이 계산에 직접 쓰이지 않는다.

ε=ΔLL0×100=10 mm40 mm×100=25%\varepsilon=\dfrac{\Delta L}{L_0}\times100=\dfrac{10\ \mathrm{mm}}{40\ \mathrm{mm}}\times100=25\%

문제 13
비틀림 모멘트를 받는 회전축으로 치수가 정밀하고 변형량이 적어 주로 공작기계의 주축에 사용하는 축은?
1차축
2스핀들
3플랙시블축
4크랭크 축
정답 및 해설

비틀림 모멘트를 받으면서도 치수 정밀도가 높고 변형이 적어야 하는 축으로, 공작기계의 주축에 사용되는 것은 스핀들이다.

차축은 주로 굽힘하중을 받는 축, 플렉시블 축은 자유롭게 휘어지면서 동력을 전달하는 축, 크랭크축은 왕복운동과 회전운동을 서로 변환하는 축으로 각각 용도가 다르다.

문제 14
나사를 기능상으로 분류했을 때 운동용 나사에 속하지 않는 것은?
1볼나사
2관용나사
3둥근나사
4사다리꼴나사
정답 및 해설

볼나사, 둥근나사, 사다리꼴나사는 회전운동을 직선운동으로 바꾸거나 동력을 전달하는 데 쓰이는 운동용 나사이다.

관용나사는 배관을 결합하고 기밀을 유지하기 위한 체결용(결합용) 나사이므로 운동용 나사로 분류되지 않는다.

문제 15
부품의 위치결정 또는 고정시에 사용되는 체결요소가 아닌 것은?
1핀(pin)
2너트(nut)
3볼트(bolt)
4기어(gear)
정답 및 해설

핀, 너트, 볼트는 부품을 서로 고정하거나 위치를 결정하는 체결요소이다.

기어는 동력을 전달하는 전동용 기계요소로, 체결·고정을 목적으로 하지 않으므로 체결요소에 해당하지 않는다.

문제 16
기계제도에서 치수 기입 원칙에 관한 설명 중 틀린 것은?
1기능, 제작, 조립 등을 고려하여 필요한 수치를 명료하게 도면에 기입한다.
2치수는 되도록 주 투상도에 집중한다.
3치수의 자리수가 많은 경우 3자리마다 "," 표시를 하여 자릴수를 명료하게 한다.
4길이의 치수는 원칙으로 mm 단위로 하고 단위 기호는 붙이지 않는다.
정답 및 해설

치수 숫자의 자릿수가 많더라도 KS 제도 규칙에서는 3자리마다 콤마(,)를 찍지 않는다. 자릿수를 구분해야 할 때는 콤마 대신 세 자리마다 약간 띄어 쓴다.

기능·제작·조립을 고려해 필요한 치수를 주 투상도에 집중해 명료하게 기입하고, 길이 치수는 mm 단위를 쓰되 단위 기호는 생략하는 것은 모두 올바른 원칙이다.

문제 17
아래와 같은 표면의 결 표시기호에서 가공 방법은?
1밀링
2면삭
3선삭
4줄다름질
정답 및 해설

기호의 지시선 가로선 위에 적힌 M은 가공 방법 약호로 밀링을 뜻한다.

그림은 해칭된 면 위의 V 기호, V 위 3.2(거칠기 값), V에서 비스듬히 올라간 지시선의 가로선 위 M이다. 가로선 위는 가공 방법을 적는 자리이다.

  • 선삭은 L, 줄 다듬질은 FF 등 다른 약호를 쓴다.
  • 줄무늬 방향 기호 M(여러 방향)은 V 기호 오른쪽에 붙는 것이라 가로선 위 M과 자리가 다르다.
문제 18
그림과 같은 입체도에서 화살표 방향 투상도로 가장 적합한 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

화살표 방향 투상도는 직사각형 안에 왼쪽 위·아래 꼭짓점에서 오른쪽 변 가운데로 모이는 두 선이 그려진 그림이다.

입체도는 가상선(쇄선) 직육면체 안에 실선 입체가 들어 있는 모양이다. 실선 꼭짓점은 앞면 왼쪽 위·아래, 뒷면 위쪽 왼쪽·오른쪽, 뒷면 오른쪽 아래, 그리고 앞면 오른쪽 모서리의 높이 중간점이다. 화살표는 깊이 방향으로 앞면을 바라보므로 뒤쪽 꼭짓점을 앞으로 겹쳐 놓으면 외형은 전체 높이의 직사각형이 되고, 앞면 왼쪽 두 꼭짓점에서 오른쪽 중간점으로 가는 두 모서리가 그대로 보인다.

  • 오른쪽 변이 짧은 사다리꼴 보기는 뒷면 오른쪽 위 꼭짓점이 빠진 모양이라 외형이 맞지 않는다.
  • 두 선이 안쪽에서 만난 뒤 수평선으로 오른쪽 변에 닿는 보기는 모이는 점이 오른쪽 변 위에 있다는 점과 어긋난다.
  • X자로 교차하는 대각선 보기는 오른쪽 위 꼭짓점과 왼쪽 아래, 오른쪽 아래 꼭짓점과 왼쪽 위를 잇는 모서리가 있어야 하는데, 이 입체에는 그런 모서리가 없다.
문제 19
그림과 같은 도면에서 데이텀 표적 도시기호의 의미로 옳은 것은?
1두 개의 X를 연결한 선의 데이텀 표적
2두 개의 점 데이텀 표적
3두 개의 X를 연결한 선을 반지름으로 하는 원의 데이텀 표적
410mm 높이의 직사각형 영역의 면 데이텀 표적
정답 및 해설

양 끝의 두 X 표시를 가는 실선으로 이은 것은 선 데이텀 표적을 나타낸다.

그림에서 데이텀 표적 기호(원, 아래칸 A1)의 지시선이 두 X 사이 선을 가리키므로 A1은 이 선 전체가 데이텀 표적이다. 오른쪽 치수 5는 표적 선의 위치(바닥에서의 높이)를 나타낸다.

  • 점 데이텀 표적은 X 하나로 표시하며, 선으로 잇지 않는다.
  • 원이나 직사각형 영역의 면 데이텀 표적은 영역 경계를 그리고 해칭하며 원의 위칸에 영역 크기를 적는다. 여기서는 위칸이 비어 있다.
문제 20
투상한 대상물의 일부를 파단한 경계 또는 일부를 때어낸 경계를 표시하는데 사용하는 선은?
1절단선
2파단선
3가상선
4특수 지정선
정답 및 해설

대상물의 일부를 파단하거나 떼어낸 경계를 나타낼 때 사용하는 선은 파단선이다.

절단선은 단면을 표시하기 위해 절단 위치를 나타내는 선, 가상선은 인접부품이나 이동 위치 등을 가상으로 나타내는 선, 특수 지정선은 특별한 요구사항을 적용할 범위를 나타내는 선으로 파단 경계 표시와는 용도가 다르다.

문제 21
그림과 같은 도면에서 대각선으로 교차한 가는 실선 부분은 무엇을 나타내는가?
1취급 시 주의 표시
2다이아몬드 형상을 표시
3사각형 구멍 관통
4평면이란 것을 표시
정답 및 해설

대각선으로 교차한 가는 실선은 그 부분이 평면임을 나타낸다.

그림에서 중심선이 지나는 부품의 사각형 부분 세 곳에 가는 실선 X가 그려져 있다. 축처럼 둥근 부품에서 평면으로 가공한 부분을 곡면과 구별하기 위해 이렇게 대각선을 긋는다.

  • 구멍 관통이나 다이아몬드 형상을 나타내는 표시가 아니다.
  • 취급 시 주의를 뜻하는 제도 기호도 아니다.
문제 22
치수 공차 및 끼워 맞춤에 관한 용어 설명 중 틀린 것은?
1허용한계 치수 : 형체의 실 치수가 그 사이에 들어가 도록 정한 허용할 수 있는 대소 2개의 극한의 치수
2기준 치수 : 위 치수 허용차 및 아래 치수 허용차를 적용하는데 따라 허용한계 치수가 주어지는 기준이 되는 치수
3공차 등급 : 치수공차 방식ㆍ끼워맞춤 방식으로 전체의 기준 치수에 대하여 동일 수준에 속하는 치수 공차의 한 그룹
4최대 실체 치수 : 형체의 실체가 최대가 되는 쪽의 허용 한계치수로서 내측 형체에 대해서는 최대허용치수, 외측 형체에 대해서는 최소허용치수를 의미
정답 및 해설

최대 실체 치수는 형체의 재료(실체)가 가장 많은 쪽의 허용한계치수로, 내측 형체(구멍)는 최소허용치수, 외측 형체(축)는 최대허용치수가 된다.

제시된 설명은 이를 반대로 서술하여 내측 형체에 최대허용치수를, 외측 형체에 최소허용치수를 대응시키고 있으므로 틀린 설명이다.

허용한계치수, 기준치수, 공차등급에 대한 나머지 설명은 정의에 부합한다.

문제 23
나사의 각 부분을 표시하는 선에 관한 설명으로 맞는 것은?
1수나사의 골지름과 암나사의 골지름은 굵은 실선으로 표시한다.
2완전 나사부와 불완전 나사부의 경계는 가는 실선으로 표시 한다.
3나사의 골면에서 본 투상도에서는 나사의 골 밑은 굵은 실선으로 그린 원주의 3/4에 거의 같은 원의 일부로 표시한다.
4수나사의 바깥지름과 암나사의 안지름은 굵은 실선으로 표시한다.
정답 및 해설

나사 제도에서 수나사의 바깥지름과 암나사의 안지름은 굵은 실선으로 표시하고, 골지름(뿌리지름)은 가는 실선으로 표시하는 것이 KS 규정이다.

나머지 보기들은 선의 굵기를 서로 뒤바꾸어 설명하고 있다. 골지름은 가는 실선이어야 하고, 완전 나사부와 불완전 나사부의 경계는 굵은 실선으로 그리며, 나사 골면 투상도에서 골 밑을 나타내는 원주 3/4의 원호는 가는 실선으로 그린다.

문제 24
보기와 같은 맞춤핀에서 호칭지름은 몇 mm 인가?
113mm
26mm
310mm
430mm
정답 및 해설

맞춤핀 호칭 KS B 1310 - 6 × (호칭길이) - A - St에서 호칭지름은 × 앞의 6mm이다.

맞춤핀 호칭은 규격 번호 - 호칭지름 × 호칭길이 - 종류 - 재료 순서로 적는다.

  • 13mm·10mm 보기는 규격 번호 1310의 숫자를 나눈 것이다.
  • 30mm는 × 앞의 지름 자리 숫자가 아니다. × 뒤는 호칭길이를 적는 자리이다.
문제 25
그림과 같은 도면은 무슨 기어의 맞물리는 기어 간략도 인가?
1헬리컬 기어
2베벨 기어
3웜 기어
4스파이럴 베벨 기어
정답 및 해설

그림은 스파이럴 베벨 기어의 맞물림 간략도이다.

그림에서 가로로 놓인 기어와 세로로 놓인 기어의 축이 직각으로 만나고, 두 기어의 피치 원뿔 선이 한 점(중심선 교차점)으로 모인다. 이는 교차하는 두 축 사이에 동력을 전달하는 베벨 기어 계열의 형상이다.

여기에 두 기어 모두 잇줄 방향을 나타내는 가는 선 기호가 그려져 있다. 곧은 베벨 기어는 잇줄 표시가 없고, 잇줄이 곡선으로 휘어진 베벨 기어가 스파이럴 베벨 기어이다.

  • 헬리컬 기어: 평행한 두 축 사이에 쓰는 원통 기어라 원뿔 선이 한 점에 모이는 이 그림과 맞지 않는다.
  • 웜 기어: 엇갈린 축에 웜(나사)과 웜 휠을 조합한 것으로, 원뿔 두 개가 꼭짓점을 공유하는 형상이 아니다.
  • 베벨 기어(곧은 베벨): 원뿔 형상은 같지만 잇줄 방향 표시가 없다.
문제 26
나사의 유효지름 측정과 관계 없는 것은?
1삼침법
2피치게이지
3공구현미경
4나사 마이크로미터
정답 및 해설

삼침법, 공구현미경, 나사 마이크로미터는 모두 나사의 유효지름을 직접 측정하는 방법이다.

피치게이지는 나사산의 피치(나사산 간격)를 확인하는 도구로 유효지름 측정과는 무관하다.

문제 27
피복초경합금 공구의 재료가 아닌 것은?
1TiC
2Fe2C
3TiN
4Al2O3
정답 및 해설

피복초경합금 공구의 표면 코팅에는 TiC, TiN, Al2O3 등이 널리 쓰여 내마모성과 내산화성을 높인다.

Fe2C\mathrm{Fe_2C}는 이러한 초경합금 코팅재로 사용되는 물질이 아니므로 해당하지 않는다.

문제 28
선반을 이용하여 가공할 수 있는 가공의 종류와 거리가 먼 것은?
1홈 가공
2단면 가공
3기어 가공
4나사 가공
정답 및 해설

선반은 공작물을 회전시키며 홈 가공, 단면 가공, 나사 가공 등 원통 형상 위주의 절삭 작업을 수행한다.

기어 가공은 호빙머신이나 기어셰이퍼 등 전용 장비로 치형을 성형하는 작업으로, 일반 선반으로는 수행할 수 없다.

문제 29
다음 중 절삭 유제의 사용목적이 아닌 것은?
1공구인선을 냉각시킨다.
2가공물을 냉각시킨다.
3공구의 마모를 크게 한다.
4칩을 씻어주고 절삭부를 닦아 준다.
정답 및 해설

절삭유제는 공구와 가공물을 냉각시키고 칩을 씻어내며 절삭부를 청결하게 유지시켜 공구의 마모를 줄이는 역할을 한다.

반대로 공구의 마모를 크게 만드는 것은 절삭유제의 사용 목적과 정반대이므로 해당하지 않는다.

문제 30
밀링머신에서 생산성을 향상시키기 위한 절삭속도 선정 방법으로 올바른 것은?
1추천 절삭속도 보다 약간 낮게 설정하는 것이 커터의 수명을 연장할 수 있어 좋다.
2거친 절삭에서는 절삭속도를 빠르게, 이송을 빠르게, 절삭 깊이를 깊게 선정한다.
3다듬 절삭에서는 절삭속도를 느리게, 이송을 빠르게, 절삭 깊이를 얕게 선정한다.
4가공물의 재질은 절삭속도와 상관없다.
정답 및 해설

밀링에서는 추천 절삭속도보다 약간 낮게 설정하면 절삭열과 마모가 줄어 커터의 수명을 연장할 수 있어 바람직하다.

거친 절삭에서는 절삭속도를 느리게, 이송을 빠르게, 절삭깊이를 깊게 주는 것이 맞고, 다듬 절삭에서는 절삭속도를 빠르게, 이송을 느리게, 절삭깊이를 얕게 주는 것이 맞으므로 그 반대로 서술한 보기들은 틀렸다.

또한 가공물의 재질에 따라 적정 절삭속도가 달라지므로 재질이 절삭속도와 무관하다는 설명도 옳지 않다.

문제 31
연삭숫돌의 크기(규격)표시의 순서가 올바른 것은?
1바깥지름 × 구멍지름 × 두께
2두께 × 바깥지름 × 구멍지름
3구멍지름 × 바깥지름 × 두께
4바깥지름 × 두께 × 구멍지름
정답 및 해설

연삭숫돌의 규격은 관례적으로 바깥지름 × 두께 × 구멍지름 순서로 표시한다.

이는 숫돌의 형상을 파악하는 데 필요한 세 치수를 정해진 순서로 나열하는 표기 규칙으로, 순서를 바꾸어 쓰면 다른 규격으로 오인될 수 있다.

문제 32
호닝에 대한 특징이 아닌 것은?
1구멍에 대한 진원도, 진직도 및 표면 거칠기를 향상시킨다.
2숫돌의 길이는 가공 구멍 깊이의 1/2 이상으로 한다.
3호닝은 회전 운동과 축방향 운동을 동시에 시킨다.
4치수 정밀도는 3 ~ 10μm로 높일 수 있다.
정답 및 해설

호닝은 회전운동과 축방향 왕복운동을 동시에 주어 진원도·진직도와 표면 거칠기를 향상시키고, 3~10 μm 수준의 치수 정밀도를 얻을 수 있는 다듬질 가공이다.

다만 혼(숫돌)의 길이는 가공 구멍 길이의 1/2 이하로 하는 것이 원칙이므로, "1/2 이상으로 한다"는 설명은 호닝의 특징과 맞지 않는다.

문제 33
선반에서 구멍이 뚫린 일감의 바깥 원통면을 동심원으로 가공할 때 사용하는 부속품은?
1방진구
2돌림판
3면판
4맨드릴
정답 및 해설

구멍이 뚫린 일감을 맨드릴(심봉)에 끼워 고정하면 구멍 중심을 기준으로 바깥 원통면을 동심원으로 가공할 수 있다.

방진구는 가늘고 긴 일감의 휨을 막아주는 지지구, 돌림판과 면판은 불규칙한 형상의 일감을 척 대신 고정하는 부속품으로 동심 가공을 위한 심봉 역할과는 다르다.

문제 34
드릴을 재연삭할 경우 틀린 것은?
1절삭날의 길이를 좌우 같게 한다.
2절삭날의 여유각을 일감의 재질에 맞게 한다.
3절삭날의 중심선과 이루는 날끝 반각을 같게 한다.
4드릴의 날끝각 검사는 센터 게이지를 사용한다.
정답 및 해설

드릴을 재연삭할 때는 절삭날의 길이를 좌우 동일하게 맞추고, 여유각을 일감의 재질에 맞게 조정하며, 절삭날의 중심선과 이루는 날끝 반각을 같게 맞추는 것이 올바른 작업이다.

드릴의 날끝각 검사에는 드릴포인트게이지를 사용하는 것이 맞으며, 센터 게이지는 나사산 각도(선반 나사 바이트 각) 검사용 도구이므로 드릴 날끝각 검사와는 관계가 없다.

문제 35
작업대 위에 설치해야 할 만큼의 소형선반으로 시계부품, 재봉틀 부품 등의 소형물을 주로 가공하는 선반은?
1탁상선반
2정면선반
3터릿선반
4공구선반
정답 및 해설

탁상선반은 작업대(테이블) 위에 얹어 쓰는 소형 선반으로 시계부품·재봉틀부품과 같은 소형 정밀물 가공에 적합하다.

  • 정면선반은 지름이 크고 길이가 짧은 대형 공작물을 가공하는 선반이다.
  • 터릿선반은 여러 공구를 회전대에 장착해 동일 형상을 대량 생산하는 선반이다.
  • 공구선반은 각종 절삭공구를 제작·가공하는 선반이다.
문제 36
지름이 250mm인 연삭숫돌로 지름 20mm인 일감을 연삭 할 때 숫돌바퀴의 회전수는 얼마인가?(단 숫돌바퀴 원주속도는 1800m/min)이다.
12575rpm
22363rpm
32292rpm
42124rpm
정답 및 해설

숫돌바퀴의 회전수는 숫돌의 원주속도식 V=πDN1000V=\dfrac{\pi D N}{1000} 을 NN 에 대해 정리해 구한다. 여기서 DD 는 연삭숫돌의 지름이므로 일감 지름 20mm는 이 계산에 쓰이지 않는 조건이다.

N=1000VπD=1000×1800π×250≈2292 rpmN=\dfrac{1000V}{\pi D}=\dfrac{1000\times1800}{\pi\times250}\approx2292\,\mathrm{rpm}

따라서 숫돌바퀴의 회전수는 약 2292rpm이다.

문제 37
길이 측정에 사용되는 공구가 아닌 것은?
1버니어 캘리퍼스
2사인바
3마이크로미터
4측장기
정답 및 해설

사인바는 삼각함수 원리를 이용해 각도를 측정하는 기구이며, 길이 측정 공구로 분류되지 않는다.

버니어캘리퍼스·마이크로미터·측장기는 모두 치수(길이)를 직접 측정하는 데 쓰는 대표적인 길이 측정기이다.

문제 38
탭의 종류 중 파이프 탭(pipe tap)으로 가능한 작업으로 적합하지 않은 것은?
1오일 캡
2리머의 가공
3가스 파이프 또는 파이프 이름
4기계 결합용 암나사 가공
정답 및 해설

파이프 탭은 배관용 나사를 가공하는 공구로, 오일 캡·가스 파이프나 이음쇠·기계 결합용 암나사 가공에 두루 쓰인다.

리머는 이미 뚫린 구멍의 내면을 정밀하게 다듬는 별도의 공구로, 나사를 절삭하는 탭 작업과는 구분되는 작업이다.

문제 39
밀링 머신의 부속장치가 아닌 것은?
1면판
2분할대
3슬로팅 장치
4래크 절삭장치
정답 및 해설

면판은 선반에서 불규칙한 형상의 공작물을 고정할 때 쓰는 부속장치로, 밀링 머신의 부속장치가 아니다.

  • 분할대는 공작물을 등분 회전시켜 기어·다각형 등을 가공하는 밀링 부속장치이다.
  • 슬로팅 장치는 주축의 회전운동을 왕복운동으로 바꿔 키홈 등을 가공하는 밀링 부속장치이다.
  • 래크 절삭장치는 래크 기어를 절삭하기 위한 밀링 부속장치이다.
문제 40
다음은 구성인선(built-up edge)을 방지하기 위한 가공조건에서 틀린 것은?
1절삭 깊이를 작게 할 것
2경사각을 작게 할 것
3윤활성이 있는 절삭유제를 사용할 것
4절삭속도를 크게 할 것
정답 및 해설

구성인선(built-up edge)을 줄이려면 공구의 경사각을 크게 해 칩이 매끄럽게 흘러나가도록 해야 하므로, 경사각을 작게 하는 것은 방지 조건이 아니다.

절삭깊이를 작게 하고 윤활성 있는 절삭유를 쓰며 절삭속도를 높이는 것은 모두 구성인선 발생을 억제하는 올바른 조건이다.

문제 41
밀링 머신을 이용한 가공에서 상향 절삭과 비교하여 하향 절삭의 특징으로 틀린 것은?
1공구 날의 마멸이 적고 수명이 길다.
2절삭날 자리 간격이 깊고, 가공면이 거칠다.
3절삭된 칩이 가공된 면 위에 쌓이므로, 가공면을 잘 볼 수 있다.
4커터 날이 공작물을 누르며 절삭하므로 공작물 고정이 쉽다.
정답 및 해설

하향절삭(down milling)은 커터 날이 공작물을 누르면서 절삭하므로 가공면이 매끄럽고 날의 마멸이 적어 수명이 길다.

절삭날 자리 간격이 깊고 가공면이 거칠다는 설명은 오히려 상향절삭의 특징에 가까우므로 하향절삭 설명으로는 틀렸다.

칩이 가공면 위에 쌓여 확인이 쉽고, 커터가 공작물을 눌러주어 고정이 쉬운 것은 하향절삭의 올바른 특징이다.

문제 42
특정한 모양이나 같은 치수의 제품을 대량 생산할 때 적합한 것으로 구조가 간단하고 조작이 편리한 공작기계는?
1범용 공작기계
2전용 공작기계
3단능 공작기계
4만능 공작기계
정답 및 해설

전용 공작기계는 특정한 형상·치수의 제품을 대량으로 반복 생산하기 위해 만든 기계로, 구조가 단순하고 조작이 간편하다.

범용 공작기계는 다양한 가공에 두루 쓰도록 설계되어 구조가 복잡하고, 단능 공작기계는 한 가지 공정만 수행하며, 만능 공작기계는 여러 가공을 겸할 수 있어 대량생산 전용으로는 적합하지 않다.

문제 43
머시닝센터에서 프로그램에 의한 보전량을 입력할 수 있는 기능은?
1G33
2G24
3G10
4G04
정답 및 해설

머시닝센터에서 공구 보정량(오프셋값)을 프로그램 안에서 직접 입력할 수 있는 기능은 G10(프로그래머블 데이터 입력)이다.

G33은 나사 절삭, G04는 휴지(dwell)에 쓰이는 코드이고 G24 역시 보정량 입력과는 무관한 코드로, 모두 프로그램으로 보정값을 설정하는 기능이 아니다.

문제 44
CNC선반 프로그램에서 막깍기 가공 사이클로 지정 후 다듬질 가공 사이클(G70)로 마무리하는 가공 사이클 기능이 아닌 것은?
1G71
2G72
3G73
4G74
정답 및 해설

CNC선반에서 황삭(막깎기) 후 G70 다듬질 사이클과 짝을 이루는 대표적 황삭 사이클은 G71(내외경 황삭), G72(단면 황삭), G73(형상 반복) 사이클이다.

G74는 단면에 홈을 파는 펙 드릴링(peck drilling) 사이클로, G70 다듬질과 짝을 이루는 황삭 사이클이 아니다.

문제 45
CNC 프로그램에서 공구의 인선 반지름(R) 보전 기능이 가장 필요한 CNC 공작기계는?
1CNC 밀링
2CNC 선반
3CNC 호빙머신
4CNC 와이어 컷 방전가공기
정답 및 해설

선반 바이트는 날 끝(인선)이 둥근 노즈 반지름(R)을 가지므로, 테이퍼면·곡면을 가공할 때 실제 가공 치수가 어긋나는 오차가 생긴다. 이 오차를 보정하는 인선 반지름 보정 기능이 가장 필요한 기계는 CNC 선반이다.

CNC 밀링은 인선 반지름 보정이 아니라 공구 지름(반지름) 보정을 사용하며, 호빙머신은 호브에 의한 창성 가공, 와이어컷 방전가공기는 와이어 지름 보정을 쓰므로 인선 반지름 보정과는 거리가 멀다.

문제 46
다음과 같은 CNC선반의 외경 가공용 프로그램에서 공구가 공작물의 외경 30mm 부위에 도달했을 때 주축 회전수는 약 몇 rpm인가?
11690
21910
32000
41540
정답 및 해설

G96 S180은 주속 일정제어(m/min)로 절삭속도 180m/min을 의미한다. 공식 N=1000VπDN = \dfrac{1000V}{\pi D}에 V=180V=180, D=30D=30을 대입하면 N=1000×180π×30≈1910 rpmN = \dfrac{1000\times180}{\pi\times30} \approx 1910\ \text{rpm}이 된다.

문제 47
기계의 일상 점검 중 매일 점검에 가장 가까운 것은?
1소음상태 점검
2기계의 레벨점검
3기계의 정적정밀도 점검
4절연상태 점검
정답 및 해설

매일 실시하는 일상 점검 항목으로는 기계 가동 중 이상 유무를 바로 확인할 수 있는 소음 상태 점검이 가장 대표적이다.

기계의 레벨(수평)점검, 정적정밀도 점검, 절연상태 점검은 매일이 아니라 정기적으로 실시하는 점검 항목이다.

문제 48
CNC선반에서 복합 반복 사이클(G71)로 거친 절삭면을 지령하려고 한다. 각 주소(address)의 설명으로 틀린 것은?
1△u : X축 방향 다듬질 여유료 지름값으로 지정
2△w : Z 축 방향 다음질 여유
3△d : Z축 1회 절입량으로 지름값으로 지정
4F : G71블록에서 지령된 이송속도
정답 및 해설

틀린 설명은 △d를 Z축 1회 절입량(지름값 지정)이라고 한 것이다. △d는 X축 방향 1회 절입량이며 반지름값으로 지정한다.

그림의 지령 형식은 다음과 같다.
G71 U(△d) R(e) ;
G71 P(ns) Q(nf) U(△u) W(△w) F(f) ;
또는 1블록형 G71 P(ns) Q(nf) U(△u) W(△w) D(△d) F(f) ;

G71은 내·외경 황삭 사이클이라 X 방향으로 조금씩 절입하며 Z 방향으로 깎아 나간다. 그래서 절입량 △d는 X 방향 값이다(e는 후퇴량).

  • △u: X축 방향 다듬질 여유로 지름값 지정 — 옳다.
  • △w: Z축 방향 다듬질 여유 — 옳다.
  • F: G71 블록에서 지령한 이송속도가 황삭에 적용 — 옳다.
문제 49
머시닝센터에서 작업평면이 Y-Z평면일 때 지령되어야 할 코드는?
1G17
2G18
3G19
4G20
정답 및 해설

머시닝센터에서 작업평면 지정 코드는 G17(X-Y평면), G18(Z-X평면), G19(Y-Z평면)으로 구분되므로, Y-Z평면일 때는 G19를 지령한다.

G20은 평면 지정이 아니라 인치 단위 지령에 쓰이는 코드다.

문제 50
CNC 프로그램에서 지령된 블록에서만 유효한 G코드(Oneshot G 코드)는?
1G00
2G04
3G17
4G41
정답 및 해설

One shot G코드는 지령된 블록에서만 유효하고 다음 블록으로 넘어가면 효력이 사라지는 코드로, G04(휴지, dwell)가 이에 해당한다.

G00(급속이송)·G17(평면지정)·G41(공구 보정 좌측)은 다른 준비기능으로 바뀌기 전까지 계속 유지되는 모달(modal) G코드다.

문제 51
다음 그림에서 A(10,20)에서 시계 방향으로 360° 원호가공을 하려고 할 때 맞게 명령한 것은?
1G02, X10. R10. ;
2G03 X10. R10. ;
3G02 I10. ;
4G03 I10. ;
정답 및 해설

A(10, 20)에서 시계 방향으로 한 바퀴 도는 원호는 G02 I10. ;로 지령한다.

그림에서 원의 반지름은 R10이고 A(10, 20)와 B(30, 20)가 지름 양 끝이므로 원 중심은 (20, 20)이다. 360° 원호는 시작점과 끝점이 같아 X·Y를 생략하고, 중심 위치를 I·J(시작점에서 중심까지의 증분)로 준다.

I = 20 − 10 = 10, J = 20 − 20 = 0(생략)이고, 시계 방향이므로 G02이다.

  • G02 X10. R10.: R 지령으로는 360° 원호(시작점=끝점)를 가공할 수 없다.
  • G03 X10. R10. ; 과 G03 I10. ;: G03은 반시계 방향 원호 보간이다.
문제 52
선반 작업시 일반적인 안전 수칙 중 잘못된 것은?
1작업 중 일감이 튀어나오지 않도록 확실히 고정시킨다.
2작업 중 회전 공작물에 말려들지 않도록 복장을 단정하게 한다.
3절삭 가공을 할 때에는 반드시 보안경을 착용하여 눈을 보호한다.
4바이트는 가공시간의 절약을 위해 가공 중에 교환한다.
정답 및 해설

바이트 교환은 반드시 기계를 정지시킨 뒤 해야 하며, 가공시간을 아끼려고 회전 중에 바이트를 교환하는 것은 매우 위험한 행위다.

일감을 확실히 고정하고 복장을 단정히 하며 절삭 가공 시 보안경을 착용하는 것은 모두 올바른 선반 작업 안전 수칙이다.

문제 53
머시닝센터 작업시 안전 및 유의 사항으로 틀린 것은?
1기계원점 복귀는 급속이송으로 한다.
2가공하기 전에 공구경로 확인을 반드시 한다.
3공구 교환시 ATC의 작동 영역에 접근하지 않는다.
4항상 비상 정지 버튼을 작동시킬수 있도록 준비한다.
정답 및 해설

기계원점 복귀 시 급속이송으로 무조건 이동하면 공작물이나 주변 장치와 충돌할 위험이 있으므로, 경로와 속도를 확인하며 안전하게 복귀해야 한다.

가공 전 공구경로 확인, ATC 작동영역 접근 금지, 비상정지 버튼 대기는 모두 머시닝센터 작업의 올바른 안전 유의사항이다.

문제 54
절삭 공구재료로 사용되며 TiC를 주체로 하고 TiN, TiCN등의 탄화물을 초미립화하여 소결시킨 합금은?
1초경합금
2세라믹(Ceramic)
3서멧(Cermet)
4CBN(Cubic boron nitride)
정답 및 해설

서멧(Cermet)은 세라믹(ceramic)과 금속(metal)의 합성어로, TiC를 주체로 TiN·TiCN 등의 경질 입자를 초미립화해 소결한 절삭공구 재료다.

초경합금은 WC를 주성분으로 하고, 세라믹은 알루미나 등 산화물 계열, CBN은 입방정 질화붕소 소재로 각각 조성이 다르다.

문제 55
CNC 프로그램에서 공구기능에 속하는 어드레스는?
1G
2F
3T
4M
정답 및 해설

CNC 프로그램의 어드레스 중 공구기능은 T로 지령하며, 공구번호와 보정번호를 함께 나타낸다.

G는 준비기능, F는 이송기능, M은 보조기능을 담당하는 어드레스로 공구기능과는 구분된다.

문제 56
CNC 선반에서 공구 위치가 그림과 같을 때 좌표계 설정으로 올바른 것은?
1G50 X120. Z120. ;
2G50 X240. Z120. ;
3G50 X120. Z240. ;
4G54 X120. Z120. ;
정답 및 해설

공구 위치에 맞는 좌표계 설정은 G50 X120. Z120. ;이다.

그림에서 원점은 공작물 끝면 중심(X0. Z0.)이고, 공구 끝은 그 끝면에서 Z 방향으로 120, 중심선에서 지름 120 위치에 있다. CNC 선반은 X를 지름값으로 지령하므로 X120., Z120.이 된다.

  • X240.: 이미 지름으로 표시된 120을 다시 두 배로 한 값이라 틀리다.
  • Z240.: 끝면에서 공구까지 거리는 120이므로 틀리다.
  • G54: 미리 등록한 공작물 좌표계를 선택하는 코드로, 현재 공구 위치로 좌표계를 설정하는 선반의 G50과 다르다.
문제 57
DNC 시스템의 구성요소가 아닌 것은?
1CNC 공작기계
2중앙 컴퓨터
3통신선
4플로터
정답 및 해설

DNC(Direct Numerical Control) 시스템은 중앙 컴퓨터·통신선·CNC 공작기계가 하나로 연결되어 여러 대의 CNC기계를 중앙에서 관리하는 방식이다.

플로터는 도면을 출력하는 별도의 장치로, DNC 시스템의 필수 구성요소에는 포함되지 않는다.

문제 58
머시닝센터에서 가공물의 고정시간을 줄여 생산성을 높이기 위하여 부착하는 장치를 의미하는 약어는?
1FA
2ATC
3FMS
4APC
정답 및 해설

APC(Automatic Pallet Changer, 자동 팰릿 교환장치)는 가공이 끝난 팰릿과 새 공작물이 실린 팰릿을 자동으로 교환해 공작물 고정(로딩)에 걸리는 시간을 줄여 생산성을 높이는 장치다.

FA는 공장자동화, ATC는 공구 자동교환장치, FMS는 유연생산시스템을 가리키는 약어로 팰릿 교환과는 다른 개념이다.

문제 59
CNC 공작기계에서 작업을 수행하기 위한 제어방식이 아닌 것은?
1윤곽절삭 제어
2평면절삭 제어
3직선절삭 제어
4위치결정 제어
정답 및 해설

CNC 공작기계의 제어방식은 목표점만 위치시키는 위치결정제어, 직선 경로를 따라가는 직선절삭제어, 곡선·곡면 경로까지 추종하는 윤곽절삭제어로 구분된다.

평면절삭제어는 CNC 제어방식의 표준 분류에 속하지 않는 용어다.

문제 60
다음 보기에서 기능 취소를 나타내는 준비 기능을 모두 고른 것은?
1B, C, D
2A, C, E
3B, D, F
4A, E, F
정답 및 해설

기능 취소 준비 기능은 G40, G49, G80이다.

그림의 보기는 (A) G40 (B) G70 (C) G90 (D) G28 (E) G49 (F) G80이다.

  • G40: 공구 인선(지름) 보정 취소
  • G49: 공구 길이 보정 취소
  • G80: 고정 사이클 취소
  • G70: 다듬질 사이클, G90: 내·외경 절삭 사이클(머시닝센터에서는 절대 지령), G28: 자동 원점 복귀 — 모두 취소 기능이 아니다.

따라서 A, E, F를 고른 조합이 맞다.

컴퓨터응용선반기능사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com
13년 1회차
총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
주철의 성장원인이 아닌 것은?
1흡수한 가스에 의한 팽창
2Fe3C의 흑연화에 의한 팽창
3고용 원소인 Sn의 산화에 의한 팽창
4불균일한 가열에 의해 생기는 파열 팽창
정답 및 해설

주철의 성장은 Fe3C의 흑연화, 흡수 가스에 의한 팽창, 불균일 가열에 따른 파열 팽창, 그리고 페라이트 중 규소(Si)의 산화 등이 주된 원인이다.

주석(Sn)의 산화는 주철 성장의 원인으로 알려진 현상이 아니므로 성장원인에 해당하지 않는다.

문제 2
강을 절삭할 때 쇳밥(chip)을 잘게 하고 피삭성을 좋게 하기 위해 황, 납 등의 특수원소를 첨가하는 강은?
1레일강
2쾌삭강
3다이스강
4스테인리스강
정답 및 해설

강에 황(S), 납(Pb) 등의 특수원소를 첨가하여 칩을 잘게 끊고 절삭성을 높인 강은 쾌삭강이다.

레일강은 내마모성이 중시되는 구조용강, 다이스강은 금형용 공구강, 스테인리스강은 내식성이 목적인 강으로 모두 피삭성 개선을 목적으로 하지 않는다.

문제 3
일반적으로 경금속과 중금속을 구분하는 비중의 경계는?
11.6
22.6
33.6
44.6
정답 및 해설

경금속과 중금속을 구분하는 기준은 비중 5.0을 경계로 하는 것이 일반적이다. 비중 5.0 이상인 금속을 중금속, 5.0 미만인 금속을 경금속으로 분류한다. 주어진 보기 중에서는 4.6이 5.0에 가장 가까운 값이므로 경계값으로 선택되며, 실제 산업 현장에서는 약 4.5~5.0 범위를 경계로 사용하기도 한다.

문제 4
열처리방법 중에서 표면경화법에 속하지 않는 것은?
1침탄법
2질화법
3고주파경화법
4항온열처리법
정답 및 해설

침탄법, 질화법, 고주파경화법은 재료 표면부만 경화시키는 표면경화법에 속한다.

항온열처리법은 오스템퍼링·마템퍼링처럼 특정 온도에서 일정 시간 유지 후 냉각하는 전체 조직 열처리 방식으로, 표면만을 경화하는 방법이 아니다.

문제 5
황동의 자연균열 방지책이 아닌 것은?
1온도 180 ~ 250℃에서 응력제거 풀림처리
2도료나 안료를 이용하여 표면처리
3Zn 도금으로 표면처리
4물에 침전처리
정답 및 해설

황동의 자연균열(season cracking)은 잔류응력과 부식성 분위기가 겹쳐 발생하므로, 저온풀림(180~250℃ 응력제거)이나 도장·아연도금 등 표면처리로 잔류응력과 부식 환경을 줄여 방지한다.

단순히 물에 담그는 처리는 잔류응력을 제거하지도, 부식성 분위기를 차단하지도 못하므로 자연균열 방지책으로 인정되지 않는다.

문제 6
열경화성 수지가 아닌 것은?
1아크릴수지
2멜라민수지
3페놀수지
4규소수지
정답 및 해설

멜라민수지, 페놀수지, 규소수지는 가열하면 굳어져 다시 녹지 않는 열경화성 수지이다.

아크릴수지는 가열하면 연화되고 냉각하면 다시 굳는 열가소성 수지이므로 열경화성 수지에 속하지 않는다.

문제 7
알루미늄의 특성에 대한 설명 중 틀린 것은?
1내식성이 좋다.
2열전도성이 좋다.
3순도가 높을수록 강하다.
4가볍고 전연성이 우수하다.
정답 및 해설

알루미늄의 기계적 성질을 판단하는 문항으로, 3번이 틀린 이유는 순도가 높을수록 강도는 낮아진다는 점이다. 알루미늄은 순도가 높을수록 연성과 전성이 우수하지만 강도는 감소하므로, 실제 용도에서는 구리, 마그네슘 등을 첨가하여 합금화함으로써 강도를 향상시킨다. 1번 내식성은 표면의 산화피막이 보호층 역할을 해 우수하고, 2번 열전도성도 구리 다음으로 좋으며, 4번 가볍고 전연성이 우수한 특성도 알루미늄의 대표 특징이므로 모두 참이다.

문제 8
스프링을 사용하는 목적이 아닌 것은?
1힘 축적
2진동 흡수
3동력 전달
4충격 완화
정답 및 해설

스프링은 탄성을 이용해 힘을 축적하거나 진동과 충격을 흡수·완화하는 기계요소이다.

동력을 전달하는 것은 축·기어·벨트 등의 역할이며, 스프링 고유의 사용 목적에는 해당하지 않는다.

문제 9
저널 베어링에서 저널의 지름이 30mm, 길이가 40mm, 베어링의 하중이 2400N일 때 베어링의 압력[N/㎟]은?
11
22
33
44
정답 및 해설

저널 베어링의 압력은 베어링 하중을 저널의 투영면적(지름×길이)으로 나눈 값으로 구한다.

p=Wd×l=2400 N30 mm×40 mmp=\dfrac{W}{d \times l}=\dfrac{2400\ \mathrm{N}}{30\ \mathrm{mm}\times 40\ \mathrm{mm}}
p=24001200=2 N/mm2p=\dfrac{2400}{1200}=2\ \mathrm{N/mm^2}

문제 10
축에 키 홈을 파지 않고 축과 키 사이의 마찰력만으로 회전력을 전단하는 키는?
1새들 키
2성크 키
3반달 키
4둥근 키
정답 및 해설

축에 키 홈을 가공하지 않고 축과 키 사이의 마찰력만으로 회전력을 전달하는 키는 새들 키이다.

성크 키는 축과 보스 양쪽에 키 홈을 파서 결합하는 가장 일반적인 키이고, 반달 키와 둥근 키도 축에 홈을 가공해 삽입하는 방식이므로 마찰력만으로 동력을 전달하는 방식과는 다르다.

문제 11
웜 기어에서 웜이 3줄이고 웜휠의 잇수가 60개일 때의 속도비는?
11/10
21/20
31/30
41/60
정답 및 해설

웜기어의 속도비는 웜의 줄수를 웜휠의 잇수로 나눈 값이다.

i=ZwormZwheel=360=120i=\dfrac{Z_{worm}}{Z_{wheel}}=\dfrac{3}{60}=\dfrac{1}{20}

문제 12
시편의 표점거리가 40mm이고 지름이 15mm일 때 최대하중이 6kN에서 시편이 파단되었다면 연신율은 몇 % 인가?(단, 연신된 길이는 10mm이다.)
110
212.5
325
430
정답 및 해설

연신율은 파단 후 늘어난 길이를 원래 표점거리로 나눈 백분율로 구하며, 최대하중이나 지름은 이 계산에 직접 쓰이지 않는다.

ε=ΔLL0×100=10 mm40 mm×100=25%\varepsilon=\dfrac{\Delta L}{L_0}\times100=\dfrac{10\ \mathrm{mm}}{40\ \mathrm{mm}}\times100=25\%

문제 13
비틀림 모멘트를 받는 회전축으로 치수가 정밀하고 변형량이 적어 주로 공작기계의 주축에 사용하는 축은?
1차축
2스핀들
3플랙시블축
4크랭크 축
정답 및 해설

비틀림 모멘트를 받으면서도 치수 정밀도가 높고 변형이 적어야 하는 축으로, 공작기계의 주축에 사용되는 것은 스핀들이다.

차축은 주로 굽힘하중을 받는 축, 플렉시블 축은 자유롭게 휘어지면서 동력을 전달하는 축, 크랭크축은 왕복운동과 회전운동을 서로 변환하는 축으로 각각 용도가 다르다.

문제 14
나사를 기능상으로 분류했을 때 운동용 나사에 속하지 않는 것은?
1볼나사
2관용나사
3둥근나사
4사다리꼴나사
정답 및 해설

볼나사, 둥근나사, 사다리꼴나사는 회전운동을 직선운동으로 바꾸거나 동력을 전달하는 데 쓰이는 운동용 나사이다.

관용나사는 배관을 결합하고 기밀을 유지하기 위한 체결용(결합용) 나사이므로 운동용 나사로 분류되지 않는다.

문제 15
부품의 위치결정 또는 고정시에 사용되는 체결요소가 아닌 것은?
1핀(pin)
2너트(nut)
3볼트(bolt)
4기어(gear)
정답 및 해설

핀, 너트, 볼트는 부품을 서로 고정하거나 위치를 결정하는 체결요소이다.

기어는 동력을 전달하는 전동용 기계요소로, 체결·고정을 목적으로 하지 않으므로 체결요소에 해당하지 않는다.

문제 16
기계제도에서 치수 기입 원칙에 관한 설명 중 틀린 것은?
1기능, 제작, 조립 등을 고려하여 필요한 수치를 명료하게 도면에 기입한다.
2치수는 되도록 주 투상도에 집중한다.
3치수의 자리수가 많은 경우 3자리마다 "," 표시를 하여 자릴수를 명료하게 한다.
4길이의 치수는 원칙으로 mm 단위로 하고 단위 기호는 붙이지 않는다.
정답 및 해설

치수 숫자의 자릿수가 많더라도 KS 제도 규칙에서는 3자리마다 콤마(,)를 찍지 않는다. 자릿수를 구분해야 할 때는 콤마 대신 세 자리마다 약간 띄어 쓴다.

기능·제작·조립을 고려해 필요한 치수를 주 투상도에 집중해 명료하게 기입하고, 길이 치수는 mm 단위를 쓰되 단위 기호는 생략하는 것은 모두 올바른 원칙이다.

문제 17
아래와 같은 표면의 결 표시기호에서 가공 방법은?
1밀링
2면삭
3선삭
4줄다름질
정답 및 해설

기호의 지시선 가로선 위에 적힌 M은 가공 방법 약호로 밀링을 뜻한다.

그림은 해칭된 면 위의 V 기호, V 위 3.2(거칠기 값), V에서 비스듬히 올라간 지시선의 가로선 위 M이다. 가로선 위는 가공 방법을 적는 자리이다.

  • 선삭은 L, 줄 다듬질은 FF 등 다른 약호를 쓴다.
  • 줄무늬 방향 기호 M(여러 방향)은 V 기호 오른쪽에 붙는 것이라 가로선 위 M과 자리가 다르다.
문제 18
그림과 같은 입체도에서 화살표 방향 투상도로 가장 적합한 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

화살표 방향 투상도는 직사각형 안에 왼쪽 위·아래 꼭짓점에서 오른쪽 변 가운데로 모이는 두 선이 그려진 그림이다.

입체도는 가상선(쇄선) 직육면체 안에 실선 입체가 들어 있는 모양이다. 실선 꼭짓점은 앞면 왼쪽 위·아래, 뒷면 위쪽 왼쪽·오른쪽, 뒷면 오른쪽 아래, 그리고 앞면 오른쪽 모서리의 높이 중간점이다. 화살표는 깊이 방향으로 앞면을 바라보므로 뒤쪽 꼭짓점을 앞으로 겹쳐 놓으면 외형은 전체 높이의 직사각형이 되고, 앞면 왼쪽 두 꼭짓점에서 오른쪽 중간점으로 가는 두 모서리가 그대로 보인다.

  • 오른쪽 변이 짧은 사다리꼴 보기는 뒷면 오른쪽 위 꼭짓점이 빠진 모양이라 외형이 맞지 않는다.
  • 두 선이 안쪽에서 만난 뒤 수평선으로 오른쪽 변에 닿는 보기는 모이는 점이 오른쪽 변 위에 있다는 점과 어긋난다.
  • X자로 교차하는 대각선 보기는 오른쪽 위 꼭짓점과 왼쪽 아래, 오른쪽 아래 꼭짓점과 왼쪽 위를 잇는 모서리가 있어야 하는데, 이 입체에는 그런 모서리가 없다.
문제 19
그림과 같은 도면에서 데이텀 표적 도시기호의 의미로 옳은 것은?
1두 개의 X를 연결한 선의 데이텀 표적
2두 개의 점 데이텀 표적
3두 개의 X를 연결한 선을 반지름으로 하는 원의 데이텀 표적
410mm 높이의 직사각형 영역의 면 데이텀 표적
정답 및 해설

양 끝의 두 X 표시를 가는 실선으로 이은 것은 선 데이텀 표적을 나타낸다.

그림에서 데이텀 표적 기호(원, 아래칸 A1)의 지시선이 두 X 사이 선을 가리키므로 A1은 이 선 전체가 데이텀 표적이다. 오른쪽 치수 5는 표적 선의 위치(바닥에서의 높이)를 나타낸다.

  • 점 데이텀 표적은 X 하나로 표시하며, 선으로 잇지 않는다.
  • 원이나 직사각형 영역의 면 데이텀 표적은 영역 경계를 그리고 해칭하며 원의 위칸에 영역 크기를 적는다. 여기서는 위칸이 비어 있다.
문제 20
투상한 대상물의 일부를 파단한 경계 또는 일부를 때어낸 경계를 표시하는데 사용하는 선은?
1절단선
2파단선
3가상선
4특수 지정선
정답 및 해설

대상물의 일부를 파단하거나 떼어낸 경계를 나타낼 때 사용하는 선은 파단선이다.

절단선은 단면을 표시하기 위해 절단 위치를 나타내는 선, 가상선은 인접부품이나 이동 위치 등을 가상으로 나타내는 선, 특수 지정선은 특별한 요구사항을 적용할 범위를 나타내는 선으로 파단 경계 표시와는 용도가 다르다.

문제 21
그림과 같은 도면에서 대각선으로 교차한 가는 실선 부분은 무엇을 나타내는가?
1취급 시 주의 표시
2다이아몬드 형상을 표시
3사각형 구멍 관통
4평면이란 것을 표시
정답 및 해설

대각선으로 교차한 가는 실선은 그 부분이 평면임을 나타낸다.

그림에서 중심선이 지나는 부품의 사각형 부분 세 곳에 가는 실선 X가 그려져 있다. 축처럼 둥근 부품에서 평면으로 가공한 부분을 곡면과 구별하기 위해 이렇게 대각선을 긋는다.

  • 구멍 관통이나 다이아몬드 형상을 나타내는 표시가 아니다.
  • 취급 시 주의를 뜻하는 제도 기호도 아니다.
문제 22
치수 공차 및 끼워 맞춤에 관한 용어 설명 중 틀린 것은?
1허용한계 치수 : 형체의 실 치수가 그 사이에 들어가 도록 정한 허용할 수 있는 대소 2개의 극한의 치수
2기준 치수 : 위 치수 허용차 및 아래 치수 허용차를 적용하는데 따라 허용한계 치수가 주어지는 기준이 되는 치수
3공차 등급 : 치수공차 방식ㆍ끼워맞춤 방식으로 전체의 기준 치수에 대하여 동일 수준에 속하는 치수 공차의 한 그룹
4최대 실체 치수 : 형체의 실체가 최대가 되는 쪽의 허용 한계치수로서 내측 형체에 대해서는 최대허용치수, 외측 형체에 대해서는 최소허용치수를 의미
정답 및 해설

최대 실체 치수는 형체의 재료(실체)가 가장 많은 쪽의 허용한계치수로, 내측 형체(구멍)는 최소허용치수, 외측 형체(축)는 최대허용치수가 된다.

제시된 설명은 이를 반대로 서술하여 내측 형체에 최대허용치수를, 외측 형체에 최소허용치수를 대응시키고 있으므로 틀린 설명이다.

허용한계치수, 기준치수, 공차등급에 대한 나머지 설명은 정의에 부합한다.

문제 23
나사의 각 부분을 표시하는 선에 관한 설명으로 맞는 것은?
1수나사의 골지름과 암나사의 골지름은 굵은 실선으로 표시한다.
2완전 나사부와 불완전 나사부의 경계는 가는 실선으로 표시 한다.
3나사의 골면에서 본 투상도에서는 나사의 골 밑은 굵은 실선으로 그린 원주의 3/4에 거의 같은 원의 일부로 표시한다.
4수나사의 바깥지름과 암나사의 안지름은 굵은 실선으로 표시한다.
정답 및 해설

나사 제도에서 수나사의 바깥지름과 암나사의 안지름은 굵은 실선으로 표시하고, 골지름(뿌리지름)은 가는 실선으로 표시하는 것이 KS 규정이다.

나머지 보기들은 선의 굵기를 서로 뒤바꾸어 설명하고 있다. 골지름은 가는 실선이어야 하고, 완전 나사부와 불완전 나사부의 경계는 굵은 실선으로 그리며, 나사 골면 투상도에서 골 밑을 나타내는 원주 3/4의 원호는 가는 실선으로 그린다.

문제 24
보기와 같은 맞춤핀에서 호칭지름은 몇 mm 인가?
113mm
26mm
310mm
430mm
정답 및 해설

맞춤핀 호칭 KS B 1310 - 6 × (호칭길이) - A - St에서 호칭지름은 × 앞의 6mm이다.

맞춤핀 호칭은 규격 번호 - 호칭지름 × 호칭길이 - 종류 - 재료 순서로 적는다.

  • 13mm·10mm 보기는 규격 번호 1310의 숫자를 나눈 것이다.
  • 30mm는 × 앞의 지름 자리 숫자가 아니다. × 뒤는 호칭길이를 적는 자리이다.
문제 25
그림과 같은 도면은 무슨 기어의 맞물리는 기어 간략도 인가?
1헬리컬 기어
2베벨 기어
3웜 기어
4스파이럴 베벨 기어
정답 및 해설

그림은 스파이럴 베벨 기어의 맞물림 간략도이다.

그림에서 가로로 놓인 기어와 세로로 놓인 기어의 축이 직각으로 만나고, 두 기어의 피치 원뿔 선이 한 점(중심선 교차점)으로 모인다. 이는 교차하는 두 축 사이에 동력을 전달하는 베벨 기어 계열의 형상이다.

여기에 두 기어 모두 잇줄 방향을 나타내는 가는 선 기호가 그려져 있다. 곧은 베벨 기어는 잇줄 표시가 없고, 잇줄이 곡선으로 휘어진 베벨 기어가 스파이럴 베벨 기어이다.

  • 헬리컬 기어: 평행한 두 축 사이에 쓰는 원통 기어라 원뿔 선이 한 점에 모이는 이 그림과 맞지 않는다.
  • 웜 기어: 엇갈린 축에 웜(나사)과 웜 휠을 조합한 것으로, 원뿔 두 개가 꼭짓점을 공유하는 형상이 아니다.
  • 베벨 기어(곧은 베벨): 원뿔 형상은 같지만 잇줄 방향 표시가 없다.
문제 26
나사의 유효지름 측정과 관계 없는 것은?
1삼침법
2피치게이지
3공구현미경
4나사 마이크로미터
정답 및 해설

삼침법, 공구현미경, 나사 마이크로미터는 모두 나사의 유효지름을 직접 측정하는 방법이다.

피치게이지는 나사산의 피치(나사산 간격)를 확인하는 도구로 유효지름 측정과는 무관하다.

문제 27
피복초경합금 공구의 재료가 아닌 것은?
1TiC
2Fe2C
3TiN
4Al2O3
정답 및 해설

피복초경합금 공구의 표면 코팅에는 TiC, TiN, Al2O3 등이 널리 쓰여 내마모성과 내산화성을 높인다.

Fe2C\mathrm{Fe_2C}는 이러한 초경합금 코팅재로 사용되는 물질이 아니므로 해당하지 않는다.

문제 28
선반을 이용하여 가공할 수 있는 가공의 종류와 거리가 먼 것은?
1홈 가공
2단면 가공
3기어 가공
4나사 가공
정답 및 해설

선반은 공작물을 회전시키며 홈 가공, 단면 가공, 나사 가공 등 원통 형상 위주의 절삭 작업을 수행한다.

기어 가공은 호빙머신이나 기어셰이퍼 등 전용 장비로 치형을 성형하는 작업으로, 일반 선반으로는 수행할 수 없다.

문제 29
다음 중 절삭 유제의 사용목적이 아닌 것은?
1공구인선을 냉각시킨다.
2가공물을 냉각시킨다.
3공구의 마모를 크게 한다.
4칩을 씻어주고 절삭부를 닦아 준다.
정답 및 해설

절삭유제는 공구와 가공물을 냉각시키고 칩을 씻어내며 절삭부를 청결하게 유지시켜 공구의 마모를 줄이는 역할을 한다.

반대로 공구의 마모를 크게 만드는 것은 절삭유제의 사용 목적과 정반대이므로 해당하지 않는다.

문제 30
밀링머신에서 생산성을 향상시키기 위한 절삭속도 선정 방법으로 올바른 것은?
1추천 절삭속도 보다 약간 낮게 설정하는 것이 커터의 수명을 연장할 수 있어 좋다.
2거친 절삭에서는 절삭속도를 빠르게, 이송을 빠르게, 절삭 깊이를 깊게 선정한다.
3다듬 절삭에서는 절삭속도를 느리게, 이송을 빠르게, 절삭 깊이를 얕게 선정한다.
4가공물의 재질은 절삭속도와 상관없다.
정답 및 해설

밀링에서는 추천 절삭속도보다 약간 낮게 설정하면 절삭열과 마모가 줄어 커터의 수명을 연장할 수 있어 바람직하다.

거친 절삭에서는 절삭속도를 느리게, 이송을 빠르게, 절삭깊이를 깊게 주는 것이 맞고, 다듬 절삭에서는 절삭속도를 빠르게, 이송을 느리게, 절삭깊이를 얕게 주는 것이 맞으므로 그 반대로 서술한 보기들은 틀렸다.

또한 가공물의 재질에 따라 적정 절삭속도가 달라지므로 재질이 절삭속도와 무관하다는 설명도 옳지 않다.

문제 31
연삭숫돌의 크기(규격)표시의 순서가 올바른 것은?
1바깥지름 × 구멍지름 × 두께
2두께 × 바깥지름 × 구멍지름
3구멍지름 × 바깥지름 × 두께
4바깥지름 × 두께 × 구멍지름
정답 및 해설

연삭숫돌의 규격은 관례적으로 바깥지름 × 두께 × 구멍지름 순서로 표시한다.

이는 숫돌의 형상을 파악하는 데 필요한 세 치수를 정해진 순서로 나열하는 표기 규칙으로, 순서를 바꾸어 쓰면 다른 규격으로 오인될 수 있다.

문제 32
호닝에 대한 특징이 아닌 것은?
1구멍에 대한 진원도, 진직도 및 표면 거칠기를 향상시킨다.
2숫돌의 길이는 가공 구멍 깊이의 1/2 이상으로 한다.
3호닝은 회전 운동과 축방향 운동을 동시에 시킨다.
4치수 정밀도는 3 ~ 10μm로 높일 수 있다.
정답 및 해설

호닝은 회전운동과 축방향 왕복운동을 동시에 주어 진원도·진직도와 표면 거칠기를 향상시키고, 3~10 μm 수준의 치수 정밀도를 얻을 수 있는 다듬질 가공이다.

다만 혼(숫돌)의 길이는 가공 구멍 길이의 1/2 이하로 하는 것이 원칙이므로, "1/2 이상으로 한다"는 설명은 호닝의 특징과 맞지 않는다.

문제 33
선반에서 구멍이 뚫린 일감의 바깥 원통면을 동심원으로 가공할 때 사용하는 부속품은?
1방진구
2돌림판
3면판
4맨드릴
정답 및 해설

구멍이 뚫린 일감을 맨드릴(심봉)에 끼워 고정하면 구멍 중심을 기준으로 바깥 원통면을 동심원으로 가공할 수 있다.

방진구는 가늘고 긴 일감의 휨을 막아주는 지지구, 돌림판과 면판은 불규칙한 형상의 일감을 척 대신 고정하는 부속품으로 동심 가공을 위한 심봉 역할과는 다르다.

문제 34
드릴을 재연삭할 경우 틀린 것은?
1절삭날의 길이를 좌우 같게 한다.
2절삭날의 여유각을 일감의 재질에 맞게 한다.
3절삭날의 중심선과 이루는 날끝 반각을 같게 한다.
4드릴의 날끝각 검사는 센터 게이지를 사용한다.
정답 및 해설

드릴을 재연삭할 때는 절삭날의 길이를 좌우 동일하게 맞추고, 여유각을 일감의 재질에 맞게 조정하며, 절삭날의 중심선과 이루는 날끝 반각을 같게 맞추는 것이 올바른 작업이다.

드릴의 날끝각 검사에는 드릴포인트게이지를 사용하는 것이 맞으며, 센터 게이지는 나사산 각도(선반 나사 바이트 각) 검사용 도구이므로 드릴 날끝각 검사와는 관계가 없다.

문제 35
작업대 위에 설치해야 할 만큼의 소형선반으로 시계부품, 재봉틀 부품 등의 소형물을 주로 가공하는 선반은?
1탁상선반
2정면선반
3터릿선반
4공구선반
정답 및 해설

탁상선반은 작업대(테이블) 위에 얹어 쓰는 소형 선반으로 시계부품·재봉틀부품과 같은 소형 정밀물 가공에 적합하다.

  • 정면선반은 지름이 크고 길이가 짧은 대형 공작물을 가공하는 선반이다.
  • 터릿선반은 여러 공구를 회전대에 장착해 동일 형상을 대량 생산하는 선반이다.
  • 공구선반은 각종 절삭공구를 제작·가공하는 선반이다.
문제 36
지름이 250mm인 연삭숫돌로 지름 20mm인 일감을 연삭 할 때 숫돌바퀴의 회전수는 얼마인가?(단 숫돌바퀴 원주속도는 1800m/min)이다.
12575rpm
22363rpm
32292rpm
42124rpm
정답 및 해설

숫돌바퀴의 회전수는 숫돌의 원주속도식 V=πDN1000V=\dfrac{\pi D N}{1000} 을 NN 에 대해 정리해 구한다. 여기서 DD 는 연삭숫돌의 지름이므로 일감 지름 20mm는 이 계산에 쓰이지 않는 조건이다.

N=1000VπD=1000×1800π×250≈2292 rpmN=\dfrac{1000V}{\pi D}=\dfrac{1000\times1800}{\pi\times250}\approx2292\,\mathrm{rpm}

따라서 숫돌바퀴의 회전수는 약 2292rpm이다.

문제 37
길이 측정에 사용되는 공구가 아닌 것은?
1버니어 캘리퍼스
2사인바
3마이크로미터
4측장기
정답 및 해설

사인바는 삼각함수 원리를 이용해 각도를 측정하는 기구이며, 길이 측정 공구로 분류되지 않는다.

버니어캘리퍼스·마이크로미터·측장기는 모두 치수(길이)를 직접 측정하는 데 쓰는 대표적인 길이 측정기이다.

문제 38
탭의 종류 중 파이프 탭(pipe tap)으로 가능한 작업으로 적합하지 않은 것은?
1오일 캡
2리머의 가공
3가스 파이프 또는 파이프 이름
4기계 결합용 암나사 가공
정답 및 해설

파이프 탭은 배관용 나사를 가공하는 공구로, 오일 캡·가스 파이프나 이음쇠·기계 결합용 암나사 가공에 두루 쓰인다.

리머는 이미 뚫린 구멍의 내면을 정밀하게 다듬는 별도의 공구로, 나사를 절삭하는 탭 작업과는 구분되는 작업이다.

문제 39
밀링 머신의 부속장치가 아닌 것은?
1면판
2분할대
3슬로팅 장치
4래크 절삭장치
정답 및 해설

면판은 선반에서 불규칙한 형상의 공작물을 고정할 때 쓰는 부속장치로, 밀링 머신의 부속장치가 아니다.

  • 분할대는 공작물을 등분 회전시켜 기어·다각형 등을 가공하는 밀링 부속장치이다.
  • 슬로팅 장치는 주축의 회전운동을 왕복운동으로 바꿔 키홈 등을 가공하는 밀링 부속장치이다.
  • 래크 절삭장치는 래크 기어를 절삭하기 위한 밀링 부속장치이다.
문제 40
다음은 구성인선(built-up edge)을 방지하기 위한 가공조건에서 틀린 것은?
1절삭 깊이를 작게 할 것
2경사각을 작게 할 것
3윤활성이 있는 절삭유제를 사용할 것
4절삭속도를 크게 할 것
정답 및 해설

구성인선(built-up edge)을 줄이려면 공구의 경사각을 크게 해 칩이 매끄럽게 흘러나가도록 해야 하므로, 경사각을 작게 하는 것은 방지 조건이 아니다.

절삭깊이를 작게 하고 윤활성 있는 절삭유를 쓰며 절삭속도를 높이는 것은 모두 구성인선 발생을 억제하는 올바른 조건이다.

문제 41
밀링 머신을 이용한 가공에서 상향 절삭과 비교하여 하향 절삭의 특징으로 틀린 것은?
1공구 날의 마멸이 적고 수명이 길다.
2절삭날 자리 간격이 깊고, 가공면이 거칠다.
3절삭된 칩이 가공된 면 위에 쌓이므로, 가공면을 잘 볼 수 있다.
4커터 날이 공작물을 누르며 절삭하므로 공작물 고정이 쉽다.
정답 및 해설

하향절삭(down milling)은 커터 날이 공작물을 누르면서 절삭하므로 가공면이 매끄럽고 날의 마멸이 적어 수명이 길다.

절삭날 자리 간격이 깊고 가공면이 거칠다는 설명은 오히려 상향절삭의 특징에 가까우므로 하향절삭 설명으로는 틀렸다.

칩이 가공면 위에 쌓여 확인이 쉽고, 커터가 공작물을 눌러주어 고정이 쉬운 것은 하향절삭의 올바른 특징이다.

문제 42
특정한 모양이나 같은 치수의 제품을 대량 생산할 때 적합한 것으로 구조가 간단하고 조작이 편리한 공작기계는?
1범용 공작기계
2전용 공작기계
3단능 공작기계
4만능 공작기계
정답 및 해설

전용 공작기계는 특정한 형상·치수의 제품을 대량으로 반복 생산하기 위해 만든 기계로, 구조가 단순하고 조작이 간편하다.

범용 공작기계는 다양한 가공에 두루 쓰도록 설계되어 구조가 복잡하고, 단능 공작기계는 한 가지 공정만 수행하며, 만능 공작기계는 여러 가공을 겸할 수 있어 대량생산 전용으로는 적합하지 않다.

문제 43
머시닝센터에서 프로그램에 의한 보전량을 입력할 수 있는 기능은?
1G33
2G24
3G10
4G04
정답 및 해설

머시닝센터에서 공구 보정량(오프셋값)을 프로그램 안에서 직접 입력할 수 있는 기능은 G10(프로그래머블 데이터 입력)이다.

G33은 나사 절삭, G04는 휴지(dwell)에 쓰이는 코드이고 G24 역시 보정량 입력과는 무관한 코드로, 모두 프로그램으로 보정값을 설정하는 기능이 아니다.

문제 44
CNC선반 프로그램에서 막깍기 가공 사이클로 지정 후 다듬질 가공 사이클(G70)로 마무리하는 가공 사이클 기능이 아닌 것은?
1G71
2G72
3G73
4G74
정답 및 해설

CNC선반에서 황삭(막깎기) 후 G70 다듬질 사이클과 짝을 이루는 대표적 황삭 사이클은 G71(내외경 황삭), G72(단면 황삭), G73(형상 반복) 사이클이다.

G74는 단면에 홈을 파는 펙 드릴링(peck drilling) 사이클로, G70 다듬질과 짝을 이루는 황삭 사이클이 아니다.

문제 45
CNC 프로그램에서 공구의 인선 반지름(R) 보전 기능이 가장 필요한 CNC 공작기계는?
1CNC 밀링
2CNC 선반
3CNC 호빙머신
4CNC 와이어 컷 방전가공기
정답 및 해설

선반 바이트는 날 끝(인선)이 둥근 노즈 반지름(R)을 가지므로, 테이퍼면·곡면을 가공할 때 실제 가공 치수가 어긋나는 오차가 생긴다. 이 오차를 보정하는 인선 반지름 보정 기능이 가장 필요한 기계는 CNC 선반이다.

CNC 밀링은 인선 반지름 보정이 아니라 공구 지름(반지름) 보정을 사용하며, 호빙머신은 호브에 의한 창성 가공, 와이어컷 방전가공기는 와이어 지름 보정을 쓰므로 인선 반지름 보정과는 거리가 멀다.

문제 46
다음과 같은 CNC선반의 외경 가공용 프로그램에서 공구가 공작물의 외경 30mm 부위에 도달했을 때 주축 회전수는 약 몇 rpm인가?
11690
21910
32000
41540
정답 및 해설

G96 S180은 주속 일정제어(m/min)로 절삭속도 180m/min을 의미한다. 공식 N=1000VπDN = \dfrac{1000V}{\pi D}에 V=180V=180, D=30D=30을 대입하면 N=1000×180π×30≈1910 rpmN = \dfrac{1000\times180}{\pi\times30} \approx 1910\ \text{rpm}이 된다.

문제 47
기계의 일상 점검 중 매일 점검에 가장 가까운 것은?
1소음상태 점검
2기계의 레벨점검
3기계의 정적정밀도 점검
4절연상태 점검
정답 및 해설

매일 실시하는 일상 점검 항목으로는 기계 가동 중 이상 유무를 바로 확인할 수 있는 소음 상태 점검이 가장 대표적이다.

기계의 레벨(수평)점검, 정적정밀도 점검, 절연상태 점검은 매일이 아니라 정기적으로 실시하는 점검 항목이다.

문제 48
CNC선반에서 복합 반복 사이클(G71)로 거친 절삭면을 지령하려고 한다. 각 주소(address)의 설명으로 틀린 것은?
1△u : X축 방향 다듬질 여유료 지름값으로 지정
2△w : Z 축 방향 다음질 여유
3△d : Z축 1회 절입량으로 지름값으로 지정
4F : G71블록에서 지령된 이송속도
정답 및 해설

틀린 설명은 △d를 Z축 1회 절입량(지름값 지정)이라고 한 것이다. △d는 X축 방향 1회 절입량이며 반지름값으로 지정한다.

그림의 지령 형식은 다음과 같다.
G71 U(△d) R(e) ;
G71 P(ns) Q(nf) U(△u) W(△w) F(f) ;
또는 1블록형 G71 P(ns) Q(nf) U(△u) W(△w) D(△d) F(f) ;

G71은 내·외경 황삭 사이클이라 X 방향으로 조금씩 절입하며 Z 방향으로 깎아 나간다. 그래서 절입량 △d는 X 방향 값이다(e는 후퇴량).

  • △u: X축 방향 다듬질 여유로 지름값 지정 — 옳다.
  • △w: Z축 방향 다듬질 여유 — 옳다.
  • F: G71 블록에서 지령한 이송속도가 황삭에 적용 — 옳다.
문제 49
머시닝센터에서 작업평면이 Y-Z평면일 때 지령되어야 할 코드는?
1G17
2G18
3G19
4G20
정답 및 해설

머시닝센터에서 작업평면 지정 코드는 G17(X-Y평면), G18(Z-X평면), G19(Y-Z평면)으로 구분되므로, Y-Z평면일 때는 G19를 지령한다.

G20은 평면 지정이 아니라 인치 단위 지령에 쓰이는 코드다.

문제 50
CNC 프로그램에서 지령된 블록에서만 유효한 G코드(Oneshot G 코드)는?
1G00
2G04
3G17
4G41
정답 및 해설

One shot G코드는 지령된 블록에서만 유효하고 다음 블록으로 넘어가면 효력이 사라지는 코드로, G04(휴지, dwell)가 이에 해당한다.

G00(급속이송)·G17(평면지정)·G41(공구 보정 좌측)은 다른 준비기능으로 바뀌기 전까지 계속 유지되는 모달(modal) G코드다.

문제 51
다음 그림에서 A(10,20)에서 시계 방향으로 360° 원호가공을 하려고 할 때 맞게 명령한 것은?
1G02, X10. R10. ;
2G03 X10. R10. ;
3G02 I10. ;
4G03 I10. ;
정답 및 해설

A(10, 20)에서 시계 방향으로 한 바퀴 도는 원호는 G02 I10. ;로 지령한다.

그림에서 원의 반지름은 R10이고 A(10, 20)와 B(30, 20)가 지름 양 끝이므로 원 중심은 (20, 20)이다. 360° 원호는 시작점과 끝점이 같아 X·Y를 생략하고, 중심 위치를 I·J(시작점에서 중심까지의 증분)로 준다.

I = 20 − 10 = 10, J = 20 − 20 = 0(생략)이고, 시계 방향이므로 G02이다.

  • G02 X10. R10.: R 지령으로는 360° 원호(시작점=끝점)를 가공할 수 없다.
  • G03 X10. R10. ; 과 G03 I10. ;: G03은 반시계 방향 원호 보간이다.
문제 52
선반 작업시 일반적인 안전 수칙 중 잘못된 것은?
1작업 중 일감이 튀어나오지 않도록 확실히 고정시킨다.
2작업 중 회전 공작물에 말려들지 않도록 복장을 단정하게 한다.
3절삭 가공을 할 때에는 반드시 보안경을 착용하여 눈을 보호한다.
4바이트는 가공시간의 절약을 위해 가공 중에 교환한다.
정답 및 해설

바이트 교환은 반드시 기계를 정지시킨 뒤 해야 하며, 가공시간을 아끼려고 회전 중에 바이트를 교환하는 것은 매우 위험한 행위다.

일감을 확실히 고정하고 복장을 단정히 하며 절삭 가공 시 보안경을 착용하는 것은 모두 올바른 선반 작업 안전 수칙이다.

문제 53
머시닝센터 작업시 안전 및 유의 사항으로 틀린 것은?
1기계원점 복귀는 급속이송으로 한다.
2가공하기 전에 공구경로 확인을 반드시 한다.
3공구 교환시 ATC의 작동 영역에 접근하지 않는다.
4항상 비상 정지 버튼을 작동시킬수 있도록 준비한다.
정답 및 해설

기계원점 복귀 시 급속이송으로 무조건 이동하면 공작물이나 주변 장치와 충돌할 위험이 있으므로, 경로와 속도를 확인하며 안전하게 복귀해야 한다.

가공 전 공구경로 확인, ATC 작동영역 접근 금지, 비상정지 버튼 대기는 모두 머시닝센터 작업의 올바른 안전 유의사항이다.

문제 54
절삭 공구재료로 사용되며 TiC를 주체로 하고 TiN, TiCN등의 탄화물을 초미립화하여 소결시킨 합금은?
1초경합금
2세라믹(Ceramic)
3서멧(Cermet)
4CBN(Cubic boron nitride)
정답 및 해설

서멧(Cermet)은 세라믹(ceramic)과 금속(metal)의 합성어로, TiC를 주체로 TiN·TiCN 등의 경질 입자를 초미립화해 소결한 절삭공구 재료다.

초경합금은 WC를 주성분으로 하고, 세라믹은 알루미나 등 산화물 계열, CBN은 입방정 질화붕소 소재로 각각 조성이 다르다.

문제 55
CNC 프로그램에서 공구기능에 속하는 어드레스는?
1G
2F
3T
4M
정답 및 해설

CNC 프로그램의 어드레스 중 공구기능은 T로 지령하며, 공구번호와 보정번호를 함께 나타낸다.

G는 준비기능, F는 이송기능, M은 보조기능을 담당하는 어드레스로 공구기능과는 구분된다.

문제 56
CNC 선반에서 공구 위치가 그림과 같을 때 좌표계 설정으로 올바른 것은?
1G50 X120. Z120. ;
2G50 X240. Z120. ;
3G50 X120. Z240. ;
4G54 X120. Z120. ;
정답 및 해설

공구 위치에 맞는 좌표계 설정은 G50 X120. Z120. ;이다.

그림에서 원점은 공작물 끝면 중심(X0. Z0.)이고, 공구 끝은 그 끝면에서 Z 방향으로 120, 중심선에서 지름 120 위치에 있다. CNC 선반은 X를 지름값으로 지령하므로 X120., Z120.이 된다.

  • X240.: 이미 지름으로 표시된 120을 다시 두 배로 한 값이라 틀리다.
  • Z240.: 끝면에서 공구까지 거리는 120이므로 틀리다.
  • G54: 미리 등록한 공작물 좌표계를 선택하는 코드로, 현재 공구 위치로 좌표계를 설정하는 선반의 G50과 다르다.
문제 57
DNC 시스템의 구성요소가 아닌 것은?
1CNC 공작기계
2중앙 컴퓨터
3통신선
4플로터
정답 및 해설

DNC(Direct Numerical Control) 시스템은 중앙 컴퓨터·통신선·CNC 공작기계가 하나로 연결되어 여러 대의 CNC기계를 중앙에서 관리하는 방식이다.

플로터는 도면을 출력하는 별도의 장치로, DNC 시스템의 필수 구성요소에는 포함되지 않는다.

문제 58
머시닝센터에서 가공물의 고정시간을 줄여 생산성을 높이기 위하여 부착하는 장치를 의미하는 약어는?
1FA
2ATC
3FMS
4APC
정답 및 해설

APC(Automatic Pallet Changer, 자동 팰릿 교환장치)는 가공이 끝난 팰릿과 새 공작물이 실린 팰릿을 자동으로 교환해 공작물 고정(로딩)에 걸리는 시간을 줄여 생산성을 높이는 장치다.

FA는 공장자동화, ATC는 공구 자동교환장치, FMS는 유연생산시스템을 가리키는 약어로 팰릿 교환과는 다른 개념이다.

문제 59
CNC 공작기계에서 작업을 수행하기 위한 제어방식이 아닌 것은?
1윤곽절삭 제어
2평면절삭 제어
3직선절삭 제어
4위치결정 제어
정답 및 해설

CNC 공작기계의 제어방식은 목표점만 위치시키는 위치결정제어, 직선 경로를 따라가는 직선절삭제어, 곡선·곡면 경로까지 추종하는 윤곽절삭제어로 구분된다.

평면절삭제어는 CNC 제어방식의 표준 분류에 속하지 않는 용어다.

문제 60
다음 보기에서 기능 취소를 나타내는 준비 기능을 모두 고른 것은?
1B, C, D
2A, C, E
3B, D, F
4A, E, F
정답 및 해설

기능 취소 준비 기능은 G40, G49, G80이다.

그림의 보기는 (A) G40 (B) G70 (C) G90 (D) G28 (E) G49 (F) G80이다.

  • G40: 공구 인선(지름) 보정 취소
  • G49: 공구 길이 보정 취소
  • G80: 고정 사이클 취소
  • G70: 다듬질 사이클, G90: 내·외경 절삭 사이클(머시닝센터에서는 절대 지령), G28: 자동 원점 복귀 — 모두 취소 기능이 아니다.

따라서 A, E, F를 고른 조합이 맞다.