[컴퓨터응용선반기능사 필기] 10년 4회차
컴퓨터응용선반기능사 필기 기출문제

10년 4회차

총 60문항 · 객관식 · A4 약 1장

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

10년 4회차

총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
강의 표면 경화법에 해당하지 않는 것은?
1질화법
2침탄법
3항온풀림
4시멘테이션
정답 및 해설

항온풀림은 강을 오스테나이트화한 뒤 변태가 일어나는 일정 온도까지 급랭해 그 온도에서 변태를 끝낸 다음 냉각하는 풀림(열처리)으로, 조직을 연화시켜 절삭성을 좋게 하는 것이 목적이지 표면을 단단하게 만드는 표면경화법이 아니다.

질화법과 침탄법은 각각 질소·탄소를 표면에 침투시켜 겉면만 경화시키는 대표적 표면경화법이고, 시멘테이션은 침탄법을 가리키는 다른 이름이어서 셋 모두 표면경화법에 속한다.

문제 2
지름 4cm의 연강봉에 5000N의 인장력이 걸려 있을 때 재료에 생기는 응력은?
1410N/cm2
2498N/cm2
3300N/cm2
4398N/cm2
정답 및 해설

응력은 σ=FA\sigma=\dfrac{F}{A}로 구하며, 단면적 AA는 지름 D=4 cmD=4~\mathrm{cm}인 원의 넓이다.

A=πD24=π×424≈12.57 cm2A=\dfrac{\pi D^2}{4}=\dfrac{\pi\times4^2}{4}\approx12.57~\mathrm{cm^2}

따라서 σ=5000 N12.57 cm2≈398 N/cm2\sigma=\dfrac{5000~\mathrm{N}}{12.57~\mathrm{cm^2}}\approx398~\mathrm{N/cm^2}이 된다.

문제 3
두 축이 나란하지도 교차하지도 않는 기어는?
1베벨 기어
2헬리컬 기어
3스퍼 기어
4하이포이드 기어
정답 및 해설

두 축이 서로 평행하지도 교차하지도 않는 엇갈린 축 사이에 동력을 전달하는 기어는 하이포이드 기어다.

스퍼 기어와 헬리컬 기어는 두 축이 나란한(평행한) 경우에, 베벨 기어는 두 축이 한 점에서 교차하는 경우에 사용하는 기어여서 축의 배치 조건이 다르다.

문제 4
재료를 상온에서 다른 형상으로 변형시킨 후 원래 모양으로 회복되는 온도로 가열하면 원래 모양으로 돌아오는 합금은?
1제진 합금
2형상기억 합금
3비정상 합금
4초전도 합금
정답 및 해설

상온에서 다른 모양으로 변형시켜도 회복되는 온도로 가열하면 처음 형상으로 되돌아오는 합금을 형상기억합금이라 한다.

Ni-Ti계 합금이 대표적이며, 저온에서 변형된 마텐자이트 조직이 일정 온도 이상에서 원래의 오스테나이트 조직으로 되돌아가는 변태를 이용한다.

제진 합금은 진동 에너지를 흡수해 소음·진동을 줄이는 합금, 비정질 합금은 결정 구조를 갖지 않는 합금, 초전도 합금은 극저온에서 전기저항이 0이 되는 합금이어서 모두 형상 회복 성질과는 별개의 특성이다.

문제 5
그림과 같이 접속된 스프링에 100N의 하중이 작용할 때 처짐량은 약 몇 ㎜인가? (단, 스프링 상수 k1은 10N/㎜, K2는 50N/㎜이다.)
11.7
212
315
418
정답 및 해설

두 스프링이 위아래로 이어 달린 직렬 연결이므로 각 스프링의 처짐을 더하면 12 ㎜가 된다.

직렬에서는 두 스프링에 하중 100 N 이 그대로 걸린다. 위쪽 스프링의 처짐은 δ1=10010=10 mm\delta_1=\dfrac{100}{10}=10\,\mathrm{mm}, 아래쪽은 δ2=10050=2 mm\delta_2=\dfrac{100}{50}=2\,\mathrm{mm} 이다.

따라서 전체 처짐은 δ=δ1+δ2=12 mm\delta=\delta_1+\delta_2=12\,\mathrm{mm}. 합성 스프링 상수로 풀어도 1k=110+150\dfrac{1}{k}=\dfrac{1}{10}+\dfrac{1}{50} 에서 k≈8.33 N/mmk\approx8.33\,\mathrm{N/mm}, δ=1008.33≈12 mm\delta=\dfrac{100}{8.33}\approx12\,\mathrm{mm} 로 같다.

나란히 매단 병렬이라면 k=10+50=60 N/mmk=10+50=60\,\mathrm{N/mm} 이 되어 처짐이 약 1.7 ㎜ 로 훨씬 작아지는데, 그림은 한 줄로 이어 달린 직렬이므로 그 값이 아니다.

문제 6
물체가 변형에 견디지 못하고 파괴되는 성질로 인성에 반대되는 성질은?
1탄성
2전성
3소성
4취성
정답 및 해설

재료가 큰 변형 없이 쉽게 부서지는 성질을 취성이라 하며, 이는 큰 충격에도 잘 견디며 변형을 흡수하는 인성과 정반대되는 성질이다.

탄성은 힘을 제거하면 원래 모양으로 돌아오는 성질, 전성은 얇게 펴지는 성질, 소성은 힘을 제거해도 변형이 남는 성질이어서 파괴와는 직접 관련이 없다.

문제 7
강판 또는 형강 등을 영구적으로 결합하는데 사용되는 것은?
1핀
2키
3용접
4볼트와 너트
정답 및 해설

강판이나 형강을 영구적으로 분리할 수 없게 결합하는 대표적인 방법은 용접이다.

핀, 키, 볼트와 너트는 모두 필요할 때 분해할 수 있는 임시(분해 가능) 결합 요소여서, 영구 결합을 묻는 이 문제의 답과는 성격이 다르다.

문제 8
오스테나이트 계 18-8 형 스테인리스강의 성분은?
1크롬 18%, 니켈 8%
2니켈 18%, 크롬8%
3티탄 18%, 니켈 8%
4크롬 18%, 티탄8%
정답 및 해설

오스테나이트계 18-8형 스테인리스강은 크롬 18%, 니켈 8%를 기본 성분으로 하는 합금이다.

크롬은 표면에 치밀한 산화피막을 만들어 내식성을 주고, 니켈은 오스테나이트 조직을 상온에서 안정시켜 이 계열 특유의 비자성·내식성·성형성을 갖게 한다.

문제 9
보통 주철의 특징이 아닌 것은?
1주조가 쉽고 가격이 저렴하다.
2고온에서 기계적 성질이 우수하다.
3압축 강도가 크다.
4경도가 높다.
정답 및 해설

보통주철(회주철)은 고온에서 산화와 성장이 일어나고 강도가 급격히 떨어져 고온용 재료로는 적합하지 않으므로, 고온에서 기계적 성질이 우수하다는 설명은 실제 특징과 반대다.

용융점이 낮고 유동성이 좋아 주조가 쉬우며 값이 싸고, 압축 강도가 크고 경도가 비교적 높은 것은 회주철의 실제 특징이지만, 고온 안정성은 그렇지 않다는 점이 이 문항의 함정이다.

문제 10
주조성이 좋으며 열처리에 의하여 기계적 성질을 개량할 수 있는 라우탈(Lautal)의 대표적인 합금은?
1Al-Cu계 합금
2Al-Si 계 합금
3Al-Cu-Si 계 합금
4Al-Mg-Si 계 합금
정답 및 해설

라우탈은 Al-Cu-Si계 합금으로, 주조성이 좋고 열처리로 기계적 성질을 개선할 수 있는 알루미늄 합금이다.

Si는 주조성을, Cu는 열처리(시효경화)에 의한 강도 향상을 담당하여, 주물 부품용 알루미늄 합금으로 사용된다.

문제 11
2개의 기계요소가 점접촉으로 이루어지는 것은?
1실린더와 피스톤
2볼트와 너트
3스퍼기어
4볼베어링
정답 및 해설

점접촉은 점으로 접하는 형태를 의미한다. 1번 실린더와 피스톤은 선접촉, 2번 볼트와 너트는 면접촉, 3번 스퍼기어는 선접촉이다. 4번 볼베어링은 볼(구)이 레이스(링)와 만나는 지점이 점으로 나타나므로 점접촉에 해당한다.

문제 12
전자력을 이용하여 제동력을 가해 주는 브레이크는?
1블록 브레이크
2밴드 브레이크
3디스크 브레이크
4전자 브레이크
정답 및 해설

전자 브레이크는 전자력을 이용해 제동력을 발생시키는 브레이크로, 전류를 흘리거나 끊어 제동판을 흡인·이탈시켜 제동한다.

블록·밴드·디스크 브레이크는 모두 마찰력으로 제동하는 기계식 브레이크라는 점에서 원리가 다르다.

문제 13
축과 보스의 둘레에 4개에서 수십 개의 턱을 만들어 회전력의 전달과 동시에 보스를 축 방향으로 이동시킬 필요가 있을 때 사용되는 것은?
1반달 키
2접선 키
3원뿔 키
4스플라인
정답 및 해설

스플라인은 축과 보스 둘레에 여러 개의 키 형태 턱을 만들어 큰 회전력을 전달하면서 보스를 축 방향으로도 이동시킬 수 있는 결합 방식이다.

반달키·접선키·원뿔키는 각각 하나의 키 홈으로 회전력만 전달할 뿐, 다수의 턱 구조나 축 방향 이동 기능은 갖지 않는다.

문제 14
단조용 알루미늄 합금으로 Al-Cu-Mg-Mn 계 합금이며 기계적 성질이 우수하여 항공기, 차량부품 등에 많이 쓰이는 재료는?
1Y합금
2실루민
3두랄루민
4켈멧합금
정답 및 해설

두랄루민은 Al-Cu-Mg-Mn계 단조용 알루미늄 합금으로, 시효경화로 강도를 높여 항공기와 차량 부품에 널리 쓰인다.

Y합금은 Al-Cu-Ni-Mg계, 실루민은 Al-Si계, 켈멧합금은 Cu-Pb계 베어링용 합금으로 성분과 용도가 다르다.

문제 15
V벨트 전동의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?
1평 벨트보다 잘 벗겨진다.
2이음매가 없어 운전이 정숙하다.
3평 벨트보다 비교적 작은 장력으로 큰 회전력을 전달할 수 있다.
4지름이 작은 풀리에도 사용할 수 있다.
정답 및 해설

V벨트는 쐐기 모양 단면이 풀리 홈에 밀착되므로 평 벨트보다 잘 벗겨지지 않는다 — 오히려 이탈이 적은 것이 V벨트의 장점이라 해당 설명이 틀렸다.

  • 이음매가 없어 운전이 정숙하다는 설명은 맞다.
  • 쐐기 효과로 작은 장력으로도 큰 회전력을 전달할 수 있다는 설명도 맞다.
  • 지름이 작은 풀리에도 사용할 수 있다는 설명 역시 옳다.
문제 16
다음 중 헐거운 끼워맞춤에 해당하는 것은?
1ø100 H7/p6
2ø100 H7/m6
3ø50 H7/js7
4ø50 H7/f6
정답 및 해설

구멍 기준식 H7/f6에서 축 f는 치수 허용차가 기준선보다 아래쪽에 치우쳐 있어 축이 구멍보다 항상 작다. 따라서 언제나 틈새가 생기는 헐거운 끼워맞춤이다.

  • H7/p6은 축이 구멍보다 커서 죔새가 생기는 억지 끼워맞춤이다.
  • H7/m6과 H7/js7은 치수에 따라 틈새와 죔새가 모두 생길 수 있는 중간 끼워맞춤이다.
문제 17
그림과 같은 면의 지시기호에서 B기호 위치가 표시하는 것은?
1가공 모양
2가공 방법
3파상도
4표면 거칠기
정답 및 해설

B 위치는 가공 방법을 기입하는 자리이다.

그림에서 B 는 면의 지시 기호에서 꺾여 나온 가로선(지시선) 위에 있다. 이 자리에는 선삭·연삭·밀링처럼 그 면을 어떤 방법으로 가공하는지 적는다.

  • 가공 모양(줄무늬 방향): V 기호 오른쪽 옆에 기입
  • 파상도: 가로선 아래쪽에 기입
  • 표면 거칠기(Ra 값): V 기호 위쪽 벌어진 자리에 기입
문제 18
대칭인 도형을 대칭 중심선에 대하여 한쪽만 나타낼 때 사용하는 대칭선 끝부분 표시 기호는?
1Ξ
2◎
3↔
4〓
정답 및 해설

대칭 중심선의 한쪽만 도형을 그릴 때, 대칭선 끝에는 짧은 두 평행선으로 이루어진 대칭 도시 기호(〓)를 표시한다.

이 기호는 중심선에 직각이 되도록 겹쳐 그려 도형이 그 중심선을 기준으로 대칭임을 나타내며, 원이나 화살표 모양 기호와는 용도가 다르다.

문제 19
그림과 같은 3각법에 의한 정투상도에 가장 알맞은 입체도는?
1
2
3
4
정답 및 해설

세 투상도에 맞는 입체는 왼쪽 높은 부분 앞쪽이 경사면으로 깎이고, 오른쪽 뒤 블록 윗면이 오른쪽으로 내려가는 빗면이며, 앞 가운데 낮은 블록의 오른쪽 옆면이 비스듬한 수직면인 입체도이다.

정면도는 왼쪽이 가장 높고, 가운데 계단 뒤로 오른쪽 끝까지 내려가는 빗선이 있으며, 앞 가운데 아래쪽에 낮은 직사각형(세로선 두 개)이 있다. 우측면도는 앞쪽 위 꼭짓점이 비스듬히 잘린 윤곽이어서 왼쪽 높은 부분의 앞면이 경사면임을 알 수 있다.

평면도에서 앞쪽 가운데 영역의 오른쪽 경계가 뒤로 갈수록 오른쪽으로 벌어지는 빗선이다. 정면도에서는 이 면의 앞·뒤 꼭짓점이 모두 세로선으로 보이므로, 이 면은 기울어진 면이 아니라 평면상 비스듬한 수직면이다.

  • 왼쪽 높은 부분이 앞으로 한 단 낮아지는 계단형인 입체도: 우측면도 앞쪽 위가 빗선이 아니라 꺾인 계단 선이 되어야 한다
  • 앞 가운데 낮은 부분의 오른쪽이 바닥으로 내려가는 경사면인 입체도: 정면도의 낮은 직사각형 오른쪽에 세로선 대신 빗선이 나타나야 한다
  • 오른쪽 블록이 빗면 없는 직육면체인 입체도: 정면도 오른쪽에 내려가는 빗선이 생기지 않는다
문제 20
나사의 도시법에 대한 설명으로 틀린 것은?
1수나사의 바깥지름, 암나사의 안지름은 굵은 실선으로 한다.
2완전 나사부와 불완전 나사부의 경계선은 굵은 실선으로 한다.
3수나사, 암나사의 골 및 불완전 나사부의 골을 표시하는 선은 굵은 실선으로 한다.
4수나사의 암나사가 조립된 부분은 항상 수나사가 암나사를 감춘 상태에서 표시한다.
정답 및 해설

수나사·암나사의 골을 표시하는 선은 가는 실선으로 그려야 하는데, 이를 굵은 실선이라고 한 설명이 틀렸다.

  • 수나사의 바깥지름과 암나사의 안지름을 굵은 실선으로 그린다는 설명은 옳다.
  • 완전 나사부와 불완전 나사부의 경계선을 굵은 실선으로 그린다는 설명도 옳다.
  • 조립부에서 수나사가 암나사를 감춘 상태로 그린다는 설명도 옳다.
문제 21
구름 베어링의 호칭 번호가 6405일 때, 베어링 안지름은 몇 ㎜인가?
120
225
330
4405
정답 및 해설

구름 베어링 호칭 번호 6405에서 앞의 64는 형식·치수 계열 기호이고, 뒤의 05가 안지름 번호다.

안지름 번호가 04 이상이면 그 번호에 5를 곱한 값이 안지름(mm)이 되므로 5×5=25 mm5 \times 5 = 25\,\mathrm{mm}이다.

문제 22
테이퍼 핀의 호칭 지름을 나타내는 부분은?
1가장 가는 쪽의 지름
2가장 굵은 쪽의 지름
3중간 부분의 지름
4핀 구멍 지름
정답 및 해설

테이퍼 핀의 호칭 지름은 가장 가는 쪽(작은 쪽)의 지름을 기준으로 표시한다.

테이퍼 핀은 원뿔형으로 지름이 점차 변하므로, 굵은 쪽이나 중간 지름을 기준으로 하면 규격이 일정하게 정해지지 않는다.

문제 23
단면도로 표시하는 이유의 설명으로 가장 적합한 것은?
1물체의 내부를 분명하게 도시할 필요가 있을 경우
2물체의 외부를 분명하게 도시할 필요가 있을 경우
3물체의 측면을 도시할 필요가 있을 경우
4입체를 분명히 도시할 필요가 있을 경우
정답 및 해설

단면도는 물체를 절단한 것으로 가정하여 그리는 도법으로, 물체 내부의 형상을 분명하게 나타낼 필요가 있을 때 사용한다.

외형선만으로는 숨은선이 많아 내부 구조를 파악하기 어려운 경우에, 단면도를 통해 복잡한 내부 형상을 명확히 표현한다.

문제 24
체인 스프로킷의 재질이 재료기호로 “SC410"으로 표기되었을 때 재질 명은?
1탄소강 단조품
2회주철품
3탄소강 주강품
4크롬강재
정답 및 해설

재료기호 SC410에서 SC는 탄소강 주강품을 뜻하며, 뒤의 410은 최소 인장강도가 410 N/mm2410\,\mathrm{N/mm^2} 이상임을 나타낸다.

탄소강 단조품은 SF, 회주철품은 GC, 크롬강재는 SCr 등으로 표기해 SC410과 기호 체계가 다르다.

문제 25
기계제도 도면에서 치수 앞에 표시하여 치수의 의미를 정확하게 나타내는데 사용하는 기호가 아닌 것은?
1t
2C
3□
4◇
정답 및 해설

치수 앞에 붙는 보조기호 중 t(두께), C(45도 모따기), □(정사각형)는 모두 KS에서 규정한 표준 치수 보조기호다.

◇(마름모) 기호는 이러한 치수 보조기호로 사용되지 않으므로 해당하지 않는다.

문제 26
공구와 일감의 상대적인 운동 관계에 따른 분류 방법 중 선반의 운동 방법은?
1직선 운동과 직선 운동
2회전 운동과 회전 운동
3회전 운동과 직선 운동
4전기적인 방전 작용
정답 및 해설

선반은 공작물을 주축에 물려 회전 운동시키고, 바이트(공구)를 왕복대로 직선 운동시켜 절삭하는 공작기계다.

직선 운동과 직선 운동의 조합은 셰이퍼·플레이너, 회전 운동과 회전 운동의 조합은 원통 연삭기에 해당하며, 전기적인 방전 작용은 절삭이 아닌 방전가공의 원리라는 점에서 선반과 구분된다.

문제 27
지름 50㎜의 봉제틀 절삭속도 15.7m/min으로 절삭하려면 회전수는 약 몇 rpm으로 해야 되는가?
175
2100
3125
4150
정답 및 해설

절삭속도 공식 N=1000 VπDN=\dfrac{1000\,V}{\pi D}에 지름 D=50 mmD=50\,\mathrm{mm}, 절삭속도 V=15.7 m/minV=15.7\,\mathrm{m/min}을 대입한다.

N=1000×15.7π×50N=\dfrac{1000 \times 15.7}{\pi \times 50}
N≈100 rpmN \approx 100\,\mathrm{rpm}

따라서 회전수는 약 100rpm으로 설정해야 한다.

문제 28
연삭가공의 특징이 아닌 것은?
1경화된 강을 연삭할 수 있다.
2연삭 점의 온도가 낮다.
3가공 표면이 매우 매끈하다.
4연삭 압력 및 저항이 적다.
정답 및 해설

연삭점은 짧은 시간에 매우 높은 마찰열이 발생해 온도가 매우 높은 것이 특징이므로, 온도가 낮다는 설명은 연삭가공의 특징이 아니다.

  • 경도가 높은 경화강도 연삭할 수 있다.
  • 숫돌 입자가 미세해 가공 표면이 매우 매끈하다.
  • 많은 입자가 소량씩 절삭하므로 절삭 압력과 저항이 비교적 작다.
문제 29
수평 밀링 머신에서 밀링 커터는 어느 곳에 고정하는가?
1테이퍼
2바이스
3아버
4컬럼
정답 및 해설

수평 밀링 머신에서 밀링 커터는 주축에서 뻗어 나온 아버(arbor)에 끼워 고정한다.

테이퍼는 아버나 공구 자루가 주축에 물리는 부분의 형상일 뿐 커터를 고정하는 부품 자체가 아니며, 바이스는 공작물을 고정하는 장치, 컬럼은 주축과 니·새들 등을 지지하는 본체 구조물이라는 점에서 구분된다.

문제 30
탭 가공 시 탭이 파손되는 원인 중 틀린 것은?
1구멍이 너무 작을 경우
2탭이 경사지게 들어갔을 경우
3탭 크기에 맞는 핸들을 사용했을 경우
4막힌 구멍의 밑바닥에 탭이 닿았을 경우
정답 및 해설

탭 크기에 맞는 핸들을 사용하는 것은 올바른 작업 방법으로, 오히려 탭 파손을 예방하는 조건이지 파손 원인이 아니다.

  • 구멍이 너무 작으면 탭에 과도한 저항이 걸려 파손된다.
  • 탭이 경사지게 들어가면 무리한 힘이 가해져 부러지기 쉽다.
  • 막힌 구멍 바닥에 탭이 닿으면 더 이상 진행하지 못해 파손된다.
문제 31
연삭하려는 부품의 형상으로 연삭숫돌을 성형하거나, 성형연삭으로 인하여 숫돌 형상이 변화된 것을 부품의 형상으로 바르게 고치는 가공은?
1트루잉(truing)
2무딤(glazing)
3눈 메움(loading)
4떨림(chattering)
정답 및 해설

트루잉(truing)은 성형 연삭 등으로 변형된 연삭숫돌의 형상을 가공하려는 부품의 형상에 맞게 바로잡아주는 작업이다.

무딤과 눈 메움은 숫돌 표면의 절삭 능력이 저하되는 현상이고, 떨림은 가공 중 진동 문제로, 형상 자체를 수정하는 트루잉과는 개념이 다르다.

문제 32
보통 선반에서 왕복대의 구성 부분이 아닌 것은?
1에이프런
2새들
3공구대
4베드
정답 및 해설

선반의 왕복대는 에이프런, 새들, 공구대로 구성되어 베드 위를 이동하며 절삭 이송을 담당한다.

베드는 왕복대·주축대·심압대 등을 얹어 지지하는 선반의 기초 구조물이므로 왕복대의 구성 부분이 아니다.

문제 33
주로 플레이너에서 가공하지 않는 작업은?
1원통면 절삭
2수평면 절삭
3수직면 절삭
4홈 절삭
정답 및 해설

플레이너(평삭기)는 테이블에 고정된 공작물을 직선 왕복시키며 바이트로 평면·홈 등을 깎는 기계로, 원통면 절삭은 다루지 않는다.

수평면·수직면·홈 절삭은 모두 평면 형태의 가공으로 플레이너의 대표적인 작업이지만, 원통면 가공은 공작물을 회전시키는 선반이나 원통연삭기의 영역이다.

문제 34
금속으로 만든 작은 덩어리를 공작물 표면에 고속으로 분사하여 피로 강도를 증가시키기 위한 냉간 가공법으로 반복 하중을 받는 스프링, 기어, 축에 사용하는 가공법은?
1래핑
2호닝
3쇼트피닝
4슈퍼피니싱
정답 및 해설

쇼트피닝은 작은 금속 알갱이를 공작물 표면에 고속으로 분사해 표면에 압축 잔류응력을 주어 피로 강도를 높이는 냉간 가공법이다.

반복 하중을 받는 스프링, 기어, 축 등에 적용해 피로 파괴를 지연시키며, 래핑·호닝·슈퍼피니싱은 표면을 매끄럽게 다듬는 정밀 다듬질 가공이라는 점에서 목적이 다르다.

문제 35
밀링 머신의 용도에 해당하지 않는 것은?
1평면 가공
2홈 가공
3더브테일 가공
4래핑 가공
정답 및 해설

밀링 머신은 회전하는 커터로 평면, 홈, 더브테일 등 다양한 형상을 깎는 절삭 가공기이다.

래핑 가공은 랩제와 랩공구를 사용해 표면을 극히 매끄럽게 다듬는 정밀 다듬질 가공으로, 회전 절삭을 하는 밀링 머신의 용도에는 해당하지 않는다.

문제 36
범용 선반에서 주축에 주로 사용하는 테이퍼의 종류는?
1자콥스 테이퍼
2내셔널 테이퍼
3모스 테이퍼
4브라운샤프 테이퍼
정답 및 해설

범용 선반의 주축 구멍에는 주로 모스 테이퍼를 사용해 센터나 드릴 척 등의 자루를 꽂아 고정한다.

자콥스 테이퍼는 드릴 척용, 내셔널·브라운샤프 테이퍼는 밀링 머신 등 다른 공작기계에서 주로 쓰여 용도가 구분된다.

문제 37
밀링 작업 시 공작물을 고정할 때 사용되는 부속 장치가 아닌 것은?
1마그네트 척
2수평 바이스
3앵글 플레이트
4공구대
정답 및 해설

밀링 작업에서 공작물은 마그네트 척, 수평 바이스, 앵글 플레이트 등으로 테이블에 고정한다.

공구대는 선반에서 바이트를 고정하는 장치로, 밀링 머신의 공작물 고정 부속 장치에는 해당하지 않는다.

문제 38
블록 게이지 형상의 종류에 해당하지 않는 것은?
1요한슨형
2블록형
3호크형
4캐리형
정답 및 해설

블록 게이지는 정밀 측정용 기준 게이지로서, 형상에 따라 요한슨형(Johansson), 호크형(Hoke), 캐리형(Cary) 등으로 분류된다. 요한슨형은 직육면체 형태로 적층하여 사용하며, 호크형은 U자형 홈이 있어 측정면이 튀어나온 구조, 캐리형은 양쪽에 측정면이 노출된 구조를 가진다. 블록형은 블록 게이지의 일반적인 형태를 나타내는 포괄적 명칭일 뿐, 구체적인 형상의 종류가 아니다.

문제 39
탄화텅스텐(WC), 티탄(Ti), 탄탈(Ta) 등의 분말을 코발트(Co) EH는 니켈(Ni) 분말과 섞어서 프레스로 성형 후 약 1400℃ 이상의 고온에서 소결한 공구 재료는?
1주조 경질 합금
2초경합금
3고속도강
4시효경화 합금
정답 및 해설

초경합금은 탄화텅스텐(WC)·탄화티탄(TiC)·탄화탄탈(TaC) 등의 분말을 코발트나 니켈 분말과 혼합해 프레스로 성형한 뒤 약 1400℃ 이상의 고온에서 소결해 만든 공구 재료다.

경도와 내마모성이 매우 높아 고속절삭에 널리 쓰이며, 주조 경질합금·고속도강·시효경화합금과는 제조 공정과 조성이 다르다.

문제 40
빌트 업 에지(built-up edge)의 발생을 감소시키기 위한 방법으로 틀린 것은?
1절삭 깊이를 줄인다.
2절삭 속도를 높인다.
3공구의 윗면 경사각을 작게 한다.
4윤활성이 좋은 절삭유제를 사용한다.
정답 및 해설

빌트업 에지를 줄이려면 공구의 윗면 경사각을 크게 해 칩이 원활히 흘러가도록 해야 하는데, 경사각을 작게 한다는 설명은 반대로 빌트업 에지를 조장하는 방향이다.

  • 절삭 깊이를 줄이는 것은 발생 감소에 효과적이다.
  • 절삭 속도를 높이는 것도 발생을 줄이는 방법이다.
  • 윤활성이 좋은 절삭유제를 사용하는 것도 감소 방법으로 옳다.
문제 41
일반적으로 나사의 측정부위에 해당하지 않는 것은?
1수나사의 외경
2유효지름
3암나사의 골지름
4나사산의 피치
정답 및 해설

나사 측정에서는 보통 수나사의 바깥지름(외경), 유효지름, 나사산의 피치를 측정 대상으로 삼는다.

암나사의 골지름은 구멍 안쪽 나사산의 바닥에 해당해 일반적인 측정기구로 직접 접근하기 어려워, 통상적인 측정부위로 다루지 않는다.

문제 42
절삭유제로서 갖추어야 할 조건으로 옳은 것은?
1유막의 내압력이 낮을 것
2마찰계수가 높을 것
3표면장력이 클 것
4냉각성이 우수할 것
정답 및 해설

절삭유제는 절삭열을 빠르게 식혀야 하므로 냉각성이 우수해야 하는 것이 옳은 조건이다.

  • 유막의 내압력은 낮은 것이 아니라 높아야 윤활 효과가 유지된다.
  • 마찰계수는 높은 것이 아니라 낮아야 절삭 저항을 줄일 수 있다.
  • 표면장력은 큰 것이 아니라 작아야 공구와 공작물 사이에 잘 침투한다.
문제 43
CNC선반 프로그램 G50 X150.0 Z150.0 S1200;에서 S1200의 설명으로 옳은 것은?
1주축의 절삭속도는 120m/min
2분당 이송지정이 1200mm/min
3회전수 이송지정이 1200mm/rev
4주축의 최고회전수는 1200rpm
정답 및 해설

CNC선반 프로그램에서 G50은 공작물 좌표계를 설정하면서 동시에 주축 최고회전수를 제한하는 블록으로, 이때 S1200은 주축의 최고회전수가 1200rpm임을 지정한다.

G96(주속일정제어)과 함께 사용할 때 원심력으로 인한 위험을 막기 위해 G50에서 회전수 상한을 걸어두는 것이며, 분당·회전당 이송량을 지정하는 값이 아니다.

문제 44
자동공구 교환 장치(ATC) 및 자동 팰릿 교환 장치(APC)가 있는 공작기계는?
1보통 선반
2드릴링 머신
3CNC 밀링
4머시닝센터
정답 및 해설

머시닝센터는 자동공구교환장치(ATC)와 자동팰릿교환장치(APC)를 갖추어 공구 교환과 공작물 교체까지 자동으로 이루어지는 복합 공작기계다.

보통 선반과 드릴링 머신은 공구·공작물을 수동으로 교체하는 것이 기본이고, CNC 밀링 역시 ATC를 갖추지 않은 형태가 기본이어서 ATC와 APC를 함께 갖춘 기계와는 구분된다.

문제 45
선반용 툴 홀더(tool holder)로 PCLNR 2525 M12를 사용할 때 P가 의미하는 것은?
1클램핑 방식
2인서트의 형상
3인서트의 절입각
4인서트의 여유각
정답 및 해설

선반용 툴 홀더 기호 PCLNR에서 첫 글자 P는 인서트의 클램핑 방식을 나타낸다.

이어지는 C는 인서트 형상, L은 공구의 절입각, N은 인서트의 여유각, R은 우수용을 나타내며 각 자리마다 의미가 정해져 있다.

문제 46
CNC선반 준비 기능 중 원점복귀와 관계가 없는 것은?
1G27
2G28
3G30
4G31
정답 및 해설

G27(원점복귀 확인), G28(자동 원점 복귀), G30(제2·3·4원점 복귀)는 모두 CNC선반의 원점 복귀와 관련된 준비 기능이다.

G31은 측정 등에 사용하는 스킵 기능으로, 원점 복귀와는 관계가 없는 별도의 기능이다.

문제 47
CNC선반 작업 시 안전 및 유의사항으로 틀린 것은?
1주축이 회전할 때 제품에 손을 대지 않는다.
2가공 중에는 문을 반드시 닫아야 한다.
3바이트는 공구대에 정확하게 고정한다.
4가공 중에 칩을 제거한다.
정답 및 해설

CNC선반은 가공 중에 칩을 제거해서는 안 되며, 반드시 기계를 정지시킨 뒤 칩을 제거해야 안전하다.

  • 주축 회전 중 제품에 손을 대지 않는 것은 올바른 안전수칙이다.
  • 가공 중 문을 반드시 닫아 비산물로부터 보호하는 것도 옳다.
  • 바이트를 공구대에 정확히 고정하는 것도 필요한 안전수칙이다.
문제 48
CNC공작기계에서 백래시(Back lash)가 적고 정밀도가 높아 가장 많이 사용하는 기계 부품은?
1사각 나사
2삼각 나사
3리드 스크루
4볼 스크루
정답 및 해설

볼 스크루(ball screw)는 나사축과 너트 사이에 강구(볼)를 넣어 구름 접촉으로 회전을 직선 운동으로 바꾸므로 백래시가 적고 정밀도가 높아 CNC 공작기계의 이송기구로 가장 많이 사용된다.

사각나사·삼각나사·리드 스크루는 미끄럼 접촉 방식이라 마찰과 백래시가 상대적으로 커 정밀 위치제어에는 불리하다.

문제 49
CAD/CAM 시스템에서 입력 장치에 해당되는 것은?
1프린터
2플로터
3모니터
4스캐너
정답 및 해설

CAD/CAM 시스템에서 도면이나 이미지 데이터를 컴퓨터로 읽어들이는 입력 장치는 스캐너이다.

나머지 장치는 모두 컴퓨터가 처리한 결과를 사람이 볼 수 있게 내보내는 출력 장치이다.

  • 프린터는 도면이나 문서를 종이로 인쇄하는 출력 장치이다.
  • 플로터는 대형 도면을 그려 내는 출력 장치이다.
  • 모니터는 화면으로 결과를 표시하는 출력 장치이다.
문제 50
다음 그림은 절대 좌표계를 사용하여 A(10,20)에서 B(25.5)으로 시계방향 270° 원호 가공을 하려고 한다. 머시닝 센터 가공 프로그램으로 맞게 명령한 것은?
1G02 X25. Y5. R15;
2G03 X25. Y5. R15;
3G02 X25. Y5. R-15;
4G03 X25. Y5. R-15;
정답 및 해설

원호가 180°를 초과하는 270° 원호이므로 반지름 값은 음수(R-15)로 지정해야 한다. 회전 방향은 A에서 B로 시계방향으로 이동하므로 G02를 사용한다. 따라서 G02 X25. Y5. R-15;가 올바른 명령이다.

문제 51
CNC선반 프로그램에서 g96 s150 m03;의 설명으로 옳은 것은?
1회전수가 150rpm으로 일정
2절삭속도가 150m/min으로 일정
3회전수가 150rps로 일정
4절삭속도가 150m/sec로 일정
정답 및 해설

G96은 절삭속도(주속)를 일정하게 유지하는 주속일정제어 기능이므로, G96 S150은 절삭속도를 150 m/min150\ \mathrm{m/min}으로 고정한다는 의미이다.

단위 m/min은 회전속도(rpm)가 아니라 표면속도를 나타내며, 공작물 지름이 변하면 주축 회전수가 자동으로 조정되어 절삭속도가 일정하게 유지된다.

M03은 주축을 정회전시키라는 명령일 뿐, S150이 회전수(rpm)를 의미하는 것은 아니다.

문제 52
다음은 그림과 같은 구멍을 가공하는 머시닝센터 프로그램의 일부이다. ( )안의 ㉠과 ㉡에 알맞은 내용은?
1㉠ 15.0 ㉡ 4
2㉠ 15.0 ㉡ 5
3㉠ 10.0 ㉡ 4
4㉠ 10.0 ㉡ 5
정답 및 해설

G91은 증분(상대)좌표 방식이므로 첫 구멍 이후 등간격 15.0씩 이동하며 나머지 구멍을 가공한다. 그림에서 첫 구멍(X10.0)은 G90 절대좌표로 이미 지정되었고, 이후 15, 15 간격으로 5개의 구멍이 배열되어 있으므로 G91 지령에서는 X15.0씩 이동하며 반복한다. 전체 5개 구멍 중 첫 번째는 G90에서 가공했으므로 나머지 4개(L4)를 반복 지령해야 한다.

문제 53
CNC선반으로 나사절삭을 할 경우의 설명으로 틀린 것은?
1주축 회전수 일정제어(G97)로 지정해야 한다.
2이송속도 조절 오버라이드를 100%로 고정해야 한다.
3이송(F)값은 피치X줄 수의 값을 입력한다.
4대표적인 나사절삭 기능으로 G22를 사용한다.
정답 및 해설

CNC 선반에서 나사절삭에 사용하는 대표 코드는 G32(나사절삭)나 G92(나사절삭 사이클)이며, G22는 나사절삭 기능이 아니므로 이 설명이 틀렸다.

나머지 설명은 모두 나사절삭 시 지켜야 할 옳은 사항이다.

  • 나사산이 일정하게 유지되도록 주축 회전수 일정제어(G97)로 지정해야 한다.
  • 가공 중 리드가 변하지 않도록 이송속도 오버라이드는 100%로 고정해야 한다.
  • 이송(F)값은 피치와 줄 수를 곱한 리드 값을 입력한다.
문제 54
지름 40mm 2날 엔드밀을 사용하여 절삭속도가 20m/min로 카운터 보링 작업을 할 때 구멍바닥에서 2회전 일시정지(Dwell)를 하려고 한다. 정지시간으로 맞는 것은?
10.75초
20.75분
30.75시간
41.75초
정답 및 해설

구멍바닥에서 2회전 동안의 일시정지 시간은 약 0.75초이다.

회전수(rpm)를 먼저 구한 후, 2회전에 소요되는 시간을 계산한다.
절삭속도 공식 v=πDn1000v = \frac{\pi Dn}{1000}에서 n=v×1000πD=20×1000π×40=20000125.66≈159.15 rpmn = \frac{v \times 1000}{\pi D} = \frac{20 \times 1000}{\pi \times 40} = \frac{20000}{125.66} \approx 159.15 \text{ rpm}이다.
1분에 159.15회전하므로, 2회전에 소요되는 시간은 2159.15×60=120159.15≈0.754초\frac{2}{159.15} \times 60 = \frac{120}{159.15} \approx 0.754 \text{초}이다.

문제 55
CNC기계 운전 중 이상 발생 시 응급처치사항과 가장 관련이 없는 것은?
1경고등이 점등되었는지를 확인한다.
2작업을 멈추고 원인을 확인한다.
3비상스위치를 누르고 작업을 중단한다.
4강전반 내의 회로기판을 흔들어 본다.
정답 및 해설

강전반 내부의 회로기판을 임의로 흔들어 보는 행위는 CNC 기계 이상 발생 시의 정상적인 응급처치 절차와 관련이 없으며 오히려 위험을 키울 수 있는 행동이다.

이상 발생 시에는 상태를 확인하고 작업을 중단하는 것이 우선이다.

  • 경고등 점등 여부를 확인하는 것은 이상 상태 파악의 기본 절차이다.
  • 작업을 멈추고 원인을 확인하는 것은 응급처치의 기본 원칙이다.
  • 비상스위치를 눌러 작업을 즉시 중단하는 것도 정상적인 응급조치이다.
문제 56
다음 중 소수점 입력이 가능한 어드레스로 구성된 것은?
1X, I, R, F
2Y, J, G, F
3Z, K, T, S
4X, Y, Z, M
정답 및 해설

소수점 입력이 가능한 어드레스는 길이·이송 관련 수치를 다루는 X, I, R, F이다. 좌표값(X), 원호 중심(I), 반지름(R), 이송속도(F)는 모두 소수점 이하 자리를 갖는 실수값으로 지정한다.

반면 G, M, T, S와 같은 준비기능·보조기능·공구·주축 관련 어드레스는 정수로만 입력하며 소수점을 허용하지 않는다.

문제 57
복합 반복 사이클 기능 중 정삭(다듬질)가공을 나타내는 G-코드는?
1G70
2G71
3G72
4G73
정답 및 해설

복합 반복 사이클에서 G70은 정삭(다듬질) 가공 사이클을 지정하는 코드이다.

G71은 내외경 황삭, G72는 단면 황삭, G73은 형상 반복(패턴) 사이클로, 모두 다듬질이 아닌 거친 절삭이나 형상 반복에 사용된다.

문제 58
CNC선반에서 공구기능을 표시할 때, T□□△△에서 □□의 의미는 무엇인가?
1공구선택번호
2공구보정번호
3공구선택번호 취소
4공구보정번호 취소
정답 및 해설

공구기능 지령 T□□△△에서 앞의 두 자리(□□)는 공구선택번호를 나타내며, 몇 번 공구를 사용할지를 지정한다.

뒤의 두 자리(△△)가 공구보정번호로, 해당 공구의 길이·지름 보정값을 지정한다.

문제 59
머시닝센터에서 공구경 보정 및 공구길이 보정에 대한 G코드의 설명 중 틀린 것은?
1G40 : 공구지름 우측 보정
2G41 : 공구지름 좌측 보정
3G43 : 공구길이 보정(+)
4G49 : 공구길이 보정 취소
정답 및 해설

G40은 공구지름 보정을 취소하는 기능이지 우측 보정을 뜻하지 않으므로 이 설명이 틀렸다.

공구지름 우측 보정은 G42가 담당하며, 나머지 설명은 모두 옳다.

  • G41은 공구지름 좌측 보정을 지정하는 코드이다.
  • G43은 공구길이 보정(+)을 지정하는 코드이다.
  • G49는 공구길이 보정을 취소하는 코드이다.
문제 60
선반 작업에서 유의해야 할 사항으로 옳은 것은?
1센터 구멍을 뚫을 때는 외경 가공시보다 공작물 회전수를 느리게 한다.
2양 센터 작업을 할 때는 심압대 센터 끝이 공작물과 마찰이 일어나지 않도록 그리스를 칠한다.
3홈깎기 바이트는 가능한 길게 물려야 한다.
4홈깎기 바이트의 길이 방향의 여유각과 옆면 여유각은 양쪽이 다르게 연삭한다.
정답 및 해설

양 센터 작업에서는 심압대 센터 끝과 공작물 사이의 마찰로 인한 발열과 마모를 막기 위해 그리스를 발라야 하므로, 이 설명이 옳다.

나머지 설명은 모두 실제 작업 요령과 반대되는 내용이다.

  • 센터 구멍 가공에 쓰는 센터드릴은 지름이 매우 작으므로, 같은 절삭속도를 얻으려면 회전수를 외경 가공 때보다 오히려 높여야 한다.
  • 홈깎기 바이트는 떨림(채터링)을 막기 위해 가능한 짧게 물려야 한다.
  • 홈깎기 바이트의 길이 방향 여유각과 옆면 여유각은 양쪽을 같게 연삭해야 한다.
컴퓨터응용선반기능사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com
10년 4회차
총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
강의 표면 경화법에 해당하지 않는 것은?
1질화법
2침탄법
3항온풀림
4시멘테이션
정답 및 해설

항온풀림은 강을 오스테나이트화한 뒤 변태가 일어나는 일정 온도까지 급랭해 그 온도에서 변태를 끝낸 다음 냉각하는 풀림(열처리)으로, 조직을 연화시켜 절삭성을 좋게 하는 것이 목적이지 표면을 단단하게 만드는 표면경화법이 아니다.

질화법과 침탄법은 각각 질소·탄소를 표면에 침투시켜 겉면만 경화시키는 대표적 표면경화법이고, 시멘테이션은 침탄법을 가리키는 다른 이름이어서 셋 모두 표면경화법에 속한다.

문제 2
지름 4cm의 연강봉에 5000N의 인장력이 걸려 있을 때 재료에 생기는 응력은?
1410N/cm2
2498N/cm2
3300N/cm2
4398N/cm2
정답 및 해설

응력은 σ=FA\sigma=\dfrac{F}{A}로 구하며, 단면적 AA는 지름 D=4 cmD=4~\mathrm{cm}인 원의 넓이다.

A=πD24=π×424≈12.57 cm2A=\dfrac{\pi D^2}{4}=\dfrac{\pi\times4^2}{4}\approx12.57~\mathrm{cm^2}

따라서 σ=5000 N12.57 cm2≈398 N/cm2\sigma=\dfrac{5000~\mathrm{N}}{12.57~\mathrm{cm^2}}\approx398~\mathrm{N/cm^2}이 된다.

문제 3
두 축이 나란하지도 교차하지도 않는 기어는?
1베벨 기어
2헬리컬 기어
3스퍼 기어
4하이포이드 기어
정답 및 해설

두 축이 서로 평행하지도 교차하지도 않는 엇갈린 축 사이에 동력을 전달하는 기어는 하이포이드 기어다.

스퍼 기어와 헬리컬 기어는 두 축이 나란한(평행한) 경우에, 베벨 기어는 두 축이 한 점에서 교차하는 경우에 사용하는 기어여서 축의 배치 조건이 다르다.

문제 4
재료를 상온에서 다른 형상으로 변형시킨 후 원래 모양으로 회복되는 온도로 가열하면 원래 모양으로 돌아오는 합금은?
1제진 합금
2형상기억 합금
3비정상 합금
4초전도 합금
정답 및 해설

상온에서 다른 모양으로 변형시켜도 회복되는 온도로 가열하면 처음 형상으로 되돌아오는 합금을 형상기억합금이라 한다.

Ni-Ti계 합금이 대표적이며, 저온에서 변형된 마텐자이트 조직이 일정 온도 이상에서 원래의 오스테나이트 조직으로 되돌아가는 변태를 이용한다.

제진 합금은 진동 에너지를 흡수해 소음·진동을 줄이는 합금, 비정질 합금은 결정 구조를 갖지 않는 합금, 초전도 합금은 극저온에서 전기저항이 0이 되는 합금이어서 모두 형상 회복 성질과는 별개의 특성이다.

문제 5
그림과 같이 접속된 스프링에 100N의 하중이 작용할 때 처짐량은 약 몇 ㎜인가? (단, 스프링 상수 k1은 10N/㎜, K2는 50N/㎜이다.)
11.7
212
315
418
정답 및 해설

두 스프링이 위아래로 이어 달린 직렬 연결이므로 각 스프링의 처짐을 더하면 12 ㎜가 된다.

직렬에서는 두 스프링에 하중 100 N 이 그대로 걸린다. 위쪽 스프링의 처짐은 δ1=10010=10 mm\delta_1=\dfrac{100}{10}=10\,\mathrm{mm}, 아래쪽은 δ2=10050=2 mm\delta_2=\dfrac{100}{50}=2\,\mathrm{mm} 이다.

따라서 전체 처짐은 δ=δ1+δ2=12 mm\delta=\delta_1+\delta_2=12\,\mathrm{mm}. 합성 스프링 상수로 풀어도 1k=110+150\dfrac{1}{k}=\dfrac{1}{10}+\dfrac{1}{50} 에서 k≈8.33 N/mmk\approx8.33\,\mathrm{N/mm}, δ=1008.33≈12 mm\delta=\dfrac{100}{8.33}\approx12\,\mathrm{mm} 로 같다.

나란히 매단 병렬이라면 k=10+50=60 N/mmk=10+50=60\,\mathrm{N/mm} 이 되어 처짐이 약 1.7 ㎜ 로 훨씬 작아지는데, 그림은 한 줄로 이어 달린 직렬이므로 그 값이 아니다.

문제 6
물체가 변형에 견디지 못하고 파괴되는 성질로 인성에 반대되는 성질은?
1탄성
2전성
3소성
4취성
정답 및 해설

재료가 큰 변형 없이 쉽게 부서지는 성질을 취성이라 하며, 이는 큰 충격에도 잘 견디며 변형을 흡수하는 인성과 정반대되는 성질이다.

탄성은 힘을 제거하면 원래 모양으로 돌아오는 성질, 전성은 얇게 펴지는 성질, 소성은 힘을 제거해도 변형이 남는 성질이어서 파괴와는 직접 관련이 없다.

문제 7
강판 또는 형강 등을 영구적으로 결합하는데 사용되는 것은?
1핀
2키
3용접
4볼트와 너트
정답 및 해설

강판이나 형강을 영구적으로 분리할 수 없게 결합하는 대표적인 방법은 용접이다.

핀, 키, 볼트와 너트는 모두 필요할 때 분해할 수 있는 임시(분해 가능) 결합 요소여서, 영구 결합을 묻는 이 문제의 답과는 성격이 다르다.

문제 8
오스테나이트 계 18-8 형 스테인리스강의 성분은?
1크롬 18%, 니켈 8%
2니켈 18%, 크롬8%
3티탄 18%, 니켈 8%
4크롬 18%, 티탄8%
정답 및 해설

오스테나이트계 18-8형 스테인리스강은 크롬 18%, 니켈 8%를 기본 성분으로 하는 합금이다.

크롬은 표면에 치밀한 산화피막을 만들어 내식성을 주고, 니켈은 오스테나이트 조직을 상온에서 안정시켜 이 계열 특유의 비자성·내식성·성형성을 갖게 한다.

문제 9
보통 주철의 특징이 아닌 것은?
1주조가 쉽고 가격이 저렴하다.
2고온에서 기계적 성질이 우수하다.
3압축 강도가 크다.
4경도가 높다.
정답 및 해설

보통주철(회주철)은 고온에서 산화와 성장이 일어나고 강도가 급격히 떨어져 고온용 재료로는 적합하지 않으므로, 고온에서 기계적 성질이 우수하다는 설명은 실제 특징과 반대다.

용융점이 낮고 유동성이 좋아 주조가 쉬우며 값이 싸고, 압축 강도가 크고 경도가 비교적 높은 것은 회주철의 실제 특징이지만, 고온 안정성은 그렇지 않다는 점이 이 문항의 함정이다.

문제 10
주조성이 좋으며 열처리에 의하여 기계적 성질을 개량할 수 있는 라우탈(Lautal)의 대표적인 합금은?
1Al-Cu계 합금
2Al-Si 계 합금
3Al-Cu-Si 계 합금
4Al-Mg-Si 계 합금
정답 및 해설

라우탈은 Al-Cu-Si계 합금으로, 주조성이 좋고 열처리로 기계적 성질을 개선할 수 있는 알루미늄 합금이다.

Si는 주조성을, Cu는 열처리(시효경화)에 의한 강도 향상을 담당하여, 주물 부품용 알루미늄 합금으로 사용된다.

문제 11
2개의 기계요소가 점접촉으로 이루어지는 것은?
1실린더와 피스톤
2볼트와 너트
3스퍼기어
4볼베어링
정답 및 해설

점접촉은 점으로 접하는 형태를 의미한다. 1번 실린더와 피스톤은 선접촉, 2번 볼트와 너트는 면접촉, 3번 스퍼기어는 선접촉이다. 4번 볼베어링은 볼(구)이 레이스(링)와 만나는 지점이 점으로 나타나므로 점접촉에 해당한다.

문제 12
전자력을 이용하여 제동력을 가해 주는 브레이크는?
1블록 브레이크
2밴드 브레이크
3디스크 브레이크
4전자 브레이크
정답 및 해설

전자 브레이크는 전자력을 이용해 제동력을 발생시키는 브레이크로, 전류를 흘리거나 끊어 제동판을 흡인·이탈시켜 제동한다.

블록·밴드·디스크 브레이크는 모두 마찰력으로 제동하는 기계식 브레이크라는 점에서 원리가 다르다.

문제 13
축과 보스의 둘레에 4개에서 수십 개의 턱을 만들어 회전력의 전달과 동시에 보스를 축 방향으로 이동시킬 필요가 있을 때 사용되는 것은?
1반달 키
2접선 키
3원뿔 키
4스플라인
정답 및 해설

스플라인은 축과 보스 둘레에 여러 개의 키 형태 턱을 만들어 큰 회전력을 전달하면서 보스를 축 방향으로도 이동시킬 수 있는 결합 방식이다.

반달키·접선키·원뿔키는 각각 하나의 키 홈으로 회전력만 전달할 뿐, 다수의 턱 구조나 축 방향 이동 기능은 갖지 않는다.

문제 14
단조용 알루미늄 합금으로 Al-Cu-Mg-Mn 계 합금이며 기계적 성질이 우수하여 항공기, 차량부품 등에 많이 쓰이는 재료는?
1Y합금
2실루민
3두랄루민
4켈멧합금
정답 및 해설

두랄루민은 Al-Cu-Mg-Mn계 단조용 알루미늄 합금으로, 시효경화로 강도를 높여 항공기와 차량 부품에 널리 쓰인다.

Y합금은 Al-Cu-Ni-Mg계, 실루민은 Al-Si계, 켈멧합금은 Cu-Pb계 베어링용 합금으로 성분과 용도가 다르다.

문제 15
V벨트 전동의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?
1평 벨트보다 잘 벗겨진다.
2이음매가 없어 운전이 정숙하다.
3평 벨트보다 비교적 작은 장력으로 큰 회전력을 전달할 수 있다.
4지름이 작은 풀리에도 사용할 수 있다.
정답 및 해설

V벨트는 쐐기 모양 단면이 풀리 홈에 밀착되므로 평 벨트보다 잘 벗겨지지 않는다 — 오히려 이탈이 적은 것이 V벨트의 장점이라 해당 설명이 틀렸다.

  • 이음매가 없어 운전이 정숙하다는 설명은 맞다.
  • 쐐기 효과로 작은 장력으로도 큰 회전력을 전달할 수 있다는 설명도 맞다.
  • 지름이 작은 풀리에도 사용할 수 있다는 설명 역시 옳다.
문제 16
다음 중 헐거운 끼워맞춤에 해당하는 것은?
1ø100 H7/p6
2ø100 H7/m6
3ø50 H7/js7
4ø50 H7/f6
정답 및 해설

구멍 기준식 H7/f6에서 축 f는 치수 허용차가 기준선보다 아래쪽에 치우쳐 있어 축이 구멍보다 항상 작다. 따라서 언제나 틈새가 생기는 헐거운 끼워맞춤이다.

  • H7/p6은 축이 구멍보다 커서 죔새가 생기는 억지 끼워맞춤이다.
  • H7/m6과 H7/js7은 치수에 따라 틈새와 죔새가 모두 생길 수 있는 중간 끼워맞춤이다.
문제 17
그림과 같은 면의 지시기호에서 B기호 위치가 표시하는 것은?
1가공 모양
2가공 방법
3파상도
4표면 거칠기
정답 및 해설

B 위치는 가공 방법을 기입하는 자리이다.

그림에서 B 는 면의 지시 기호에서 꺾여 나온 가로선(지시선) 위에 있다. 이 자리에는 선삭·연삭·밀링처럼 그 면을 어떤 방법으로 가공하는지 적는다.

  • 가공 모양(줄무늬 방향): V 기호 오른쪽 옆에 기입
  • 파상도: 가로선 아래쪽에 기입
  • 표면 거칠기(Ra 값): V 기호 위쪽 벌어진 자리에 기입
문제 18
대칭인 도형을 대칭 중심선에 대하여 한쪽만 나타낼 때 사용하는 대칭선 끝부분 표시 기호는?
1Ξ
2◎
3↔
4〓
정답 및 해설

대칭 중심선의 한쪽만 도형을 그릴 때, 대칭선 끝에는 짧은 두 평행선으로 이루어진 대칭 도시 기호(〓)를 표시한다.

이 기호는 중심선에 직각이 되도록 겹쳐 그려 도형이 그 중심선을 기준으로 대칭임을 나타내며, 원이나 화살표 모양 기호와는 용도가 다르다.

문제 19
그림과 같은 3각법에 의한 정투상도에 가장 알맞은 입체도는?
1
2
3
4
정답 및 해설

세 투상도에 맞는 입체는 왼쪽 높은 부분 앞쪽이 경사면으로 깎이고, 오른쪽 뒤 블록 윗면이 오른쪽으로 내려가는 빗면이며, 앞 가운데 낮은 블록의 오른쪽 옆면이 비스듬한 수직면인 입체도이다.

정면도는 왼쪽이 가장 높고, 가운데 계단 뒤로 오른쪽 끝까지 내려가는 빗선이 있으며, 앞 가운데 아래쪽에 낮은 직사각형(세로선 두 개)이 있다. 우측면도는 앞쪽 위 꼭짓점이 비스듬히 잘린 윤곽이어서 왼쪽 높은 부분의 앞면이 경사면임을 알 수 있다.

평면도에서 앞쪽 가운데 영역의 오른쪽 경계가 뒤로 갈수록 오른쪽으로 벌어지는 빗선이다. 정면도에서는 이 면의 앞·뒤 꼭짓점이 모두 세로선으로 보이므로, 이 면은 기울어진 면이 아니라 평면상 비스듬한 수직면이다.

  • 왼쪽 높은 부분이 앞으로 한 단 낮아지는 계단형인 입체도: 우측면도 앞쪽 위가 빗선이 아니라 꺾인 계단 선이 되어야 한다
  • 앞 가운데 낮은 부분의 오른쪽이 바닥으로 내려가는 경사면인 입체도: 정면도의 낮은 직사각형 오른쪽에 세로선 대신 빗선이 나타나야 한다
  • 오른쪽 블록이 빗면 없는 직육면체인 입체도: 정면도 오른쪽에 내려가는 빗선이 생기지 않는다
문제 20
나사의 도시법에 대한 설명으로 틀린 것은?
1수나사의 바깥지름, 암나사의 안지름은 굵은 실선으로 한다.
2완전 나사부와 불완전 나사부의 경계선은 굵은 실선으로 한다.
3수나사, 암나사의 골 및 불완전 나사부의 골을 표시하는 선은 굵은 실선으로 한다.
4수나사의 암나사가 조립된 부분은 항상 수나사가 암나사를 감춘 상태에서 표시한다.
정답 및 해설

수나사·암나사의 골을 표시하는 선은 가는 실선으로 그려야 하는데, 이를 굵은 실선이라고 한 설명이 틀렸다.

  • 수나사의 바깥지름과 암나사의 안지름을 굵은 실선으로 그린다는 설명은 옳다.
  • 완전 나사부와 불완전 나사부의 경계선을 굵은 실선으로 그린다는 설명도 옳다.
  • 조립부에서 수나사가 암나사를 감춘 상태로 그린다는 설명도 옳다.
문제 21
구름 베어링의 호칭 번호가 6405일 때, 베어링 안지름은 몇 ㎜인가?
120
225
330
4405
정답 및 해설

구름 베어링 호칭 번호 6405에서 앞의 64는 형식·치수 계열 기호이고, 뒤의 05가 안지름 번호다.

안지름 번호가 04 이상이면 그 번호에 5를 곱한 값이 안지름(mm)이 되므로 5×5=25 mm5 \times 5 = 25\,\mathrm{mm}이다.

문제 22
테이퍼 핀의 호칭 지름을 나타내는 부분은?
1가장 가는 쪽의 지름
2가장 굵은 쪽의 지름
3중간 부분의 지름
4핀 구멍 지름
정답 및 해설

테이퍼 핀의 호칭 지름은 가장 가는 쪽(작은 쪽)의 지름을 기준으로 표시한다.

테이퍼 핀은 원뿔형으로 지름이 점차 변하므로, 굵은 쪽이나 중간 지름을 기준으로 하면 규격이 일정하게 정해지지 않는다.

문제 23
단면도로 표시하는 이유의 설명으로 가장 적합한 것은?
1물체의 내부를 분명하게 도시할 필요가 있을 경우
2물체의 외부를 분명하게 도시할 필요가 있을 경우
3물체의 측면을 도시할 필요가 있을 경우
4입체를 분명히 도시할 필요가 있을 경우
정답 및 해설

단면도는 물체를 절단한 것으로 가정하여 그리는 도법으로, 물체 내부의 형상을 분명하게 나타낼 필요가 있을 때 사용한다.

외형선만으로는 숨은선이 많아 내부 구조를 파악하기 어려운 경우에, 단면도를 통해 복잡한 내부 형상을 명확히 표현한다.

문제 24
체인 스프로킷의 재질이 재료기호로 “SC410"으로 표기되었을 때 재질 명은?
1탄소강 단조품
2회주철품
3탄소강 주강품
4크롬강재
정답 및 해설

재료기호 SC410에서 SC는 탄소강 주강품을 뜻하며, 뒤의 410은 최소 인장강도가 410 N/mm2410\,\mathrm{N/mm^2} 이상임을 나타낸다.

탄소강 단조품은 SF, 회주철품은 GC, 크롬강재는 SCr 등으로 표기해 SC410과 기호 체계가 다르다.

문제 25
기계제도 도면에서 치수 앞에 표시하여 치수의 의미를 정확하게 나타내는데 사용하는 기호가 아닌 것은?
1t
2C
3□
4◇
정답 및 해설

치수 앞에 붙는 보조기호 중 t(두께), C(45도 모따기), □(정사각형)는 모두 KS에서 규정한 표준 치수 보조기호다.

◇(마름모) 기호는 이러한 치수 보조기호로 사용되지 않으므로 해당하지 않는다.

문제 26
공구와 일감의 상대적인 운동 관계에 따른 분류 방법 중 선반의 운동 방법은?
1직선 운동과 직선 운동
2회전 운동과 회전 운동
3회전 운동과 직선 운동
4전기적인 방전 작용
정답 및 해설

선반은 공작물을 주축에 물려 회전 운동시키고, 바이트(공구)를 왕복대로 직선 운동시켜 절삭하는 공작기계다.

직선 운동과 직선 운동의 조합은 셰이퍼·플레이너, 회전 운동과 회전 운동의 조합은 원통 연삭기에 해당하며, 전기적인 방전 작용은 절삭이 아닌 방전가공의 원리라는 점에서 선반과 구분된다.

문제 27
지름 50㎜의 봉제틀 절삭속도 15.7m/min으로 절삭하려면 회전수는 약 몇 rpm으로 해야 되는가?
175
2100
3125
4150
정답 및 해설

절삭속도 공식 N=1000 VπDN=\dfrac{1000\,V}{\pi D}에 지름 D=50 mmD=50\,\mathrm{mm}, 절삭속도 V=15.7 m/minV=15.7\,\mathrm{m/min}을 대입한다.

N=1000×15.7π×50N=\dfrac{1000 \times 15.7}{\pi \times 50}
N≈100 rpmN \approx 100\,\mathrm{rpm}

따라서 회전수는 약 100rpm으로 설정해야 한다.

문제 28
연삭가공의 특징이 아닌 것은?
1경화된 강을 연삭할 수 있다.
2연삭 점의 온도가 낮다.
3가공 표면이 매우 매끈하다.
4연삭 압력 및 저항이 적다.
정답 및 해설

연삭점은 짧은 시간에 매우 높은 마찰열이 발생해 온도가 매우 높은 것이 특징이므로, 온도가 낮다는 설명은 연삭가공의 특징이 아니다.

  • 경도가 높은 경화강도 연삭할 수 있다.
  • 숫돌 입자가 미세해 가공 표면이 매우 매끈하다.
  • 많은 입자가 소량씩 절삭하므로 절삭 압력과 저항이 비교적 작다.
문제 29
수평 밀링 머신에서 밀링 커터는 어느 곳에 고정하는가?
1테이퍼
2바이스
3아버
4컬럼
정답 및 해설

수평 밀링 머신에서 밀링 커터는 주축에서 뻗어 나온 아버(arbor)에 끼워 고정한다.

테이퍼는 아버나 공구 자루가 주축에 물리는 부분의 형상일 뿐 커터를 고정하는 부품 자체가 아니며, 바이스는 공작물을 고정하는 장치, 컬럼은 주축과 니·새들 등을 지지하는 본체 구조물이라는 점에서 구분된다.

문제 30
탭 가공 시 탭이 파손되는 원인 중 틀린 것은?
1구멍이 너무 작을 경우
2탭이 경사지게 들어갔을 경우
3탭 크기에 맞는 핸들을 사용했을 경우
4막힌 구멍의 밑바닥에 탭이 닿았을 경우
정답 및 해설

탭 크기에 맞는 핸들을 사용하는 것은 올바른 작업 방법으로, 오히려 탭 파손을 예방하는 조건이지 파손 원인이 아니다.

  • 구멍이 너무 작으면 탭에 과도한 저항이 걸려 파손된다.
  • 탭이 경사지게 들어가면 무리한 힘이 가해져 부러지기 쉽다.
  • 막힌 구멍 바닥에 탭이 닿으면 더 이상 진행하지 못해 파손된다.
문제 31
연삭하려는 부품의 형상으로 연삭숫돌을 성형하거나, 성형연삭으로 인하여 숫돌 형상이 변화된 것을 부품의 형상으로 바르게 고치는 가공은?
1트루잉(truing)
2무딤(glazing)
3눈 메움(loading)
4떨림(chattering)
정답 및 해설

트루잉(truing)은 성형 연삭 등으로 변형된 연삭숫돌의 형상을 가공하려는 부품의 형상에 맞게 바로잡아주는 작업이다.

무딤과 눈 메움은 숫돌 표면의 절삭 능력이 저하되는 현상이고, 떨림은 가공 중 진동 문제로, 형상 자체를 수정하는 트루잉과는 개념이 다르다.

문제 32
보통 선반에서 왕복대의 구성 부분이 아닌 것은?
1에이프런
2새들
3공구대
4베드
정답 및 해설

선반의 왕복대는 에이프런, 새들, 공구대로 구성되어 베드 위를 이동하며 절삭 이송을 담당한다.

베드는 왕복대·주축대·심압대 등을 얹어 지지하는 선반의 기초 구조물이므로 왕복대의 구성 부분이 아니다.

문제 33
주로 플레이너에서 가공하지 않는 작업은?
1원통면 절삭
2수평면 절삭
3수직면 절삭
4홈 절삭
정답 및 해설

플레이너(평삭기)는 테이블에 고정된 공작물을 직선 왕복시키며 바이트로 평면·홈 등을 깎는 기계로, 원통면 절삭은 다루지 않는다.

수평면·수직면·홈 절삭은 모두 평면 형태의 가공으로 플레이너의 대표적인 작업이지만, 원통면 가공은 공작물을 회전시키는 선반이나 원통연삭기의 영역이다.

문제 34
금속으로 만든 작은 덩어리를 공작물 표면에 고속으로 분사하여 피로 강도를 증가시키기 위한 냉간 가공법으로 반복 하중을 받는 스프링, 기어, 축에 사용하는 가공법은?
1래핑
2호닝
3쇼트피닝
4슈퍼피니싱
정답 및 해설

쇼트피닝은 작은 금속 알갱이를 공작물 표면에 고속으로 분사해 표면에 압축 잔류응력을 주어 피로 강도를 높이는 냉간 가공법이다.

반복 하중을 받는 스프링, 기어, 축 등에 적용해 피로 파괴를 지연시키며, 래핑·호닝·슈퍼피니싱은 표면을 매끄럽게 다듬는 정밀 다듬질 가공이라는 점에서 목적이 다르다.

문제 35
밀링 머신의 용도에 해당하지 않는 것은?
1평면 가공
2홈 가공
3더브테일 가공
4래핑 가공
정답 및 해설

밀링 머신은 회전하는 커터로 평면, 홈, 더브테일 등 다양한 형상을 깎는 절삭 가공기이다.

래핑 가공은 랩제와 랩공구를 사용해 표면을 극히 매끄럽게 다듬는 정밀 다듬질 가공으로, 회전 절삭을 하는 밀링 머신의 용도에는 해당하지 않는다.

문제 36
범용 선반에서 주축에 주로 사용하는 테이퍼의 종류는?
1자콥스 테이퍼
2내셔널 테이퍼
3모스 테이퍼
4브라운샤프 테이퍼
정답 및 해설

범용 선반의 주축 구멍에는 주로 모스 테이퍼를 사용해 센터나 드릴 척 등의 자루를 꽂아 고정한다.

자콥스 테이퍼는 드릴 척용, 내셔널·브라운샤프 테이퍼는 밀링 머신 등 다른 공작기계에서 주로 쓰여 용도가 구분된다.

문제 37
밀링 작업 시 공작물을 고정할 때 사용되는 부속 장치가 아닌 것은?
1마그네트 척
2수평 바이스
3앵글 플레이트
4공구대
정답 및 해설

밀링 작업에서 공작물은 마그네트 척, 수평 바이스, 앵글 플레이트 등으로 테이블에 고정한다.

공구대는 선반에서 바이트를 고정하는 장치로, 밀링 머신의 공작물 고정 부속 장치에는 해당하지 않는다.

문제 38
블록 게이지 형상의 종류에 해당하지 않는 것은?
1요한슨형
2블록형
3호크형
4캐리형
정답 및 해설

블록 게이지는 정밀 측정용 기준 게이지로서, 형상에 따라 요한슨형(Johansson), 호크형(Hoke), 캐리형(Cary) 등으로 분류된다. 요한슨형은 직육면체 형태로 적층하여 사용하며, 호크형은 U자형 홈이 있어 측정면이 튀어나온 구조, 캐리형은 양쪽에 측정면이 노출된 구조를 가진다. 블록형은 블록 게이지의 일반적인 형태를 나타내는 포괄적 명칭일 뿐, 구체적인 형상의 종류가 아니다.

문제 39
탄화텅스텐(WC), 티탄(Ti), 탄탈(Ta) 등의 분말을 코발트(Co) EH는 니켈(Ni) 분말과 섞어서 프레스로 성형 후 약 1400℃ 이상의 고온에서 소결한 공구 재료는?
1주조 경질 합금
2초경합금
3고속도강
4시효경화 합금
정답 및 해설

초경합금은 탄화텅스텐(WC)·탄화티탄(TiC)·탄화탄탈(TaC) 등의 분말을 코발트나 니켈 분말과 혼합해 프레스로 성형한 뒤 약 1400℃ 이상의 고온에서 소결해 만든 공구 재료다.

경도와 내마모성이 매우 높아 고속절삭에 널리 쓰이며, 주조 경질합금·고속도강·시효경화합금과는 제조 공정과 조성이 다르다.

문제 40
빌트 업 에지(built-up edge)의 발생을 감소시키기 위한 방법으로 틀린 것은?
1절삭 깊이를 줄인다.
2절삭 속도를 높인다.
3공구의 윗면 경사각을 작게 한다.
4윤활성이 좋은 절삭유제를 사용한다.
정답 및 해설

빌트업 에지를 줄이려면 공구의 윗면 경사각을 크게 해 칩이 원활히 흘러가도록 해야 하는데, 경사각을 작게 한다는 설명은 반대로 빌트업 에지를 조장하는 방향이다.

  • 절삭 깊이를 줄이는 것은 발생 감소에 효과적이다.
  • 절삭 속도를 높이는 것도 발생을 줄이는 방법이다.
  • 윤활성이 좋은 절삭유제를 사용하는 것도 감소 방법으로 옳다.
문제 41
일반적으로 나사의 측정부위에 해당하지 않는 것은?
1수나사의 외경
2유효지름
3암나사의 골지름
4나사산의 피치
정답 및 해설

나사 측정에서는 보통 수나사의 바깥지름(외경), 유효지름, 나사산의 피치를 측정 대상으로 삼는다.

암나사의 골지름은 구멍 안쪽 나사산의 바닥에 해당해 일반적인 측정기구로 직접 접근하기 어려워, 통상적인 측정부위로 다루지 않는다.

문제 42
절삭유제로서 갖추어야 할 조건으로 옳은 것은?
1유막의 내압력이 낮을 것
2마찰계수가 높을 것
3표면장력이 클 것
4냉각성이 우수할 것
정답 및 해설

절삭유제는 절삭열을 빠르게 식혀야 하므로 냉각성이 우수해야 하는 것이 옳은 조건이다.

  • 유막의 내압력은 낮은 것이 아니라 높아야 윤활 효과가 유지된다.
  • 마찰계수는 높은 것이 아니라 낮아야 절삭 저항을 줄일 수 있다.
  • 표면장력은 큰 것이 아니라 작아야 공구와 공작물 사이에 잘 침투한다.
문제 43
CNC선반 프로그램 G50 X150.0 Z150.0 S1200;에서 S1200의 설명으로 옳은 것은?
1주축의 절삭속도는 120m/min
2분당 이송지정이 1200mm/min
3회전수 이송지정이 1200mm/rev
4주축의 최고회전수는 1200rpm
정답 및 해설

CNC선반 프로그램에서 G50은 공작물 좌표계를 설정하면서 동시에 주축 최고회전수를 제한하는 블록으로, 이때 S1200은 주축의 최고회전수가 1200rpm임을 지정한다.

G96(주속일정제어)과 함께 사용할 때 원심력으로 인한 위험을 막기 위해 G50에서 회전수 상한을 걸어두는 것이며, 분당·회전당 이송량을 지정하는 값이 아니다.

문제 44
자동공구 교환 장치(ATC) 및 자동 팰릿 교환 장치(APC)가 있는 공작기계는?
1보통 선반
2드릴링 머신
3CNC 밀링
4머시닝센터
정답 및 해설

머시닝센터는 자동공구교환장치(ATC)와 자동팰릿교환장치(APC)를 갖추어 공구 교환과 공작물 교체까지 자동으로 이루어지는 복합 공작기계다.

보통 선반과 드릴링 머신은 공구·공작물을 수동으로 교체하는 것이 기본이고, CNC 밀링 역시 ATC를 갖추지 않은 형태가 기본이어서 ATC와 APC를 함께 갖춘 기계와는 구분된다.

문제 45
선반용 툴 홀더(tool holder)로 PCLNR 2525 M12를 사용할 때 P가 의미하는 것은?
1클램핑 방식
2인서트의 형상
3인서트의 절입각
4인서트의 여유각
정답 및 해설

선반용 툴 홀더 기호 PCLNR에서 첫 글자 P는 인서트의 클램핑 방식을 나타낸다.

이어지는 C는 인서트 형상, L은 공구의 절입각, N은 인서트의 여유각, R은 우수용을 나타내며 각 자리마다 의미가 정해져 있다.

문제 46
CNC선반 준비 기능 중 원점복귀와 관계가 없는 것은?
1G27
2G28
3G30
4G31
정답 및 해설

G27(원점복귀 확인), G28(자동 원점 복귀), G30(제2·3·4원점 복귀)는 모두 CNC선반의 원점 복귀와 관련된 준비 기능이다.

G31은 측정 등에 사용하는 스킵 기능으로, 원점 복귀와는 관계가 없는 별도의 기능이다.

문제 47
CNC선반 작업 시 안전 및 유의사항으로 틀린 것은?
1주축이 회전할 때 제품에 손을 대지 않는다.
2가공 중에는 문을 반드시 닫아야 한다.
3바이트는 공구대에 정확하게 고정한다.
4가공 중에 칩을 제거한다.
정답 및 해설

CNC선반은 가공 중에 칩을 제거해서는 안 되며, 반드시 기계를 정지시킨 뒤 칩을 제거해야 안전하다.

  • 주축 회전 중 제품에 손을 대지 않는 것은 올바른 안전수칙이다.
  • 가공 중 문을 반드시 닫아 비산물로부터 보호하는 것도 옳다.
  • 바이트를 공구대에 정확히 고정하는 것도 필요한 안전수칙이다.
문제 48
CNC공작기계에서 백래시(Back lash)가 적고 정밀도가 높아 가장 많이 사용하는 기계 부품은?
1사각 나사
2삼각 나사
3리드 스크루
4볼 스크루
정답 및 해설

볼 스크루(ball screw)는 나사축과 너트 사이에 강구(볼)를 넣어 구름 접촉으로 회전을 직선 운동으로 바꾸므로 백래시가 적고 정밀도가 높아 CNC 공작기계의 이송기구로 가장 많이 사용된다.

사각나사·삼각나사·리드 스크루는 미끄럼 접촉 방식이라 마찰과 백래시가 상대적으로 커 정밀 위치제어에는 불리하다.

문제 49
CAD/CAM 시스템에서 입력 장치에 해당되는 것은?
1프린터
2플로터
3모니터
4스캐너
정답 및 해설

CAD/CAM 시스템에서 도면이나 이미지 데이터를 컴퓨터로 읽어들이는 입력 장치는 스캐너이다.

나머지 장치는 모두 컴퓨터가 처리한 결과를 사람이 볼 수 있게 내보내는 출력 장치이다.

  • 프린터는 도면이나 문서를 종이로 인쇄하는 출력 장치이다.
  • 플로터는 대형 도면을 그려 내는 출력 장치이다.
  • 모니터는 화면으로 결과를 표시하는 출력 장치이다.
문제 50
다음 그림은 절대 좌표계를 사용하여 A(10,20)에서 B(25.5)으로 시계방향 270° 원호 가공을 하려고 한다. 머시닝 센터 가공 프로그램으로 맞게 명령한 것은?
1G02 X25. Y5. R15;
2G03 X25. Y5. R15;
3G02 X25. Y5. R-15;
4G03 X25. Y5. R-15;
정답 및 해설

원호가 180°를 초과하는 270° 원호이므로 반지름 값은 음수(R-15)로 지정해야 한다. 회전 방향은 A에서 B로 시계방향으로 이동하므로 G02를 사용한다. 따라서 G02 X25. Y5. R-15;가 올바른 명령이다.

문제 51
CNC선반 프로그램에서 g96 s150 m03;의 설명으로 옳은 것은?
1회전수가 150rpm으로 일정
2절삭속도가 150m/min으로 일정
3회전수가 150rps로 일정
4절삭속도가 150m/sec로 일정
정답 및 해설

G96은 절삭속도(주속)를 일정하게 유지하는 주속일정제어 기능이므로, G96 S150은 절삭속도를 150 m/min150\ \mathrm{m/min}으로 고정한다는 의미이다.

단위 m/min은 회전속도(rpm)가 아니라 표면속도를 나타내며, 공작물 지름이 변하면 주축 회전수가 자동으로 조정되어 절삭속도가 일정하게 유지된다.

M03은 주축을 정회전시키라는 명령일 뿐, S150이 회전수(rpm)를 의미하는 것은 아니다.

문제 52
다음은 그림과 같은 구멍을 가공하는 머시닝센터 프로그램의 일부이다. ( )안의 ㉠과 ㉡에 알맞은 내용은?
1㉠ 15.0 ㉡ 4
2㉠ 15.0 ㉡ 5
3㉠ 10.0 ㉡ 4
4㉠ 10.0 ㉡ 5
정답 및 해설

G91은 증분(상대)좌표 방식이므로 첫 구멍 이후 등간격 15.0씩 이동하며 나머지 구멍을 가공한다. 그림에서 첫 구멍(X10.0)은 G90 절대좌표로 이미 지정되었고, 이후 15, 15 간격으로 5개의 구멍이 배열되어 있으므로 G91 지령에서는 X15.0씩 이동하며 반복한다. 전체 5개 구멍 중 첫 번째는 G90에서 가공했으므로 나머지 4개(L4)를 반복 지령해야 한다.

문제 53
CNC선반으로 나사절삭을 할 경우의 설명으로 틀린 것은?
1주축 회전수 일정제어(G97)로 지정해야 한다.
2이송속도 조절 오버라이드를 100%로 고정해야 한다.
3이송(F)값은 피치X줄 수의 값을 입력한다.
4대표적인 나사절삭 기능으로 G22를 사용한다.
정답 및 해설

CNC 선반에서 나사절삭에 사용하는 대표 코드는 G32(나사절삭)나 G92(나사절삭 사이클)이며, G22는 나사절삭 기능이 아니므로 이 설명이 틀렸다.

나머지 설명은 모두 나사절삭 시 지켜야 할 옳은 사항이다.

  • 나사산이 일정하게 유지되도록 주축 회전수 일정제어(G97)로 지정해야 한다.
  • 가공 중 리드가 변하지 않도록 이송속도 오버라이드는 100%로 고정해야 한다.
  • 이송(F)값은 피치와 줄 수를 곱한 리드 값을 입력한다.
문제 54
지름 40mm 2날 엔드밀을 사용하여 절삭속도가 20m/min로 카운터 보링 작업을 할 때 구멍바닥에서 2회전 일시정지(Dwell)를 하려고 한다. 정지시간으로 맞는 것은?
10.75초
20.75분
30.75시간
41.75초
정답 및 해설

구멍바닥에서 2회전 동안의 일시정지 시간은 약 0.75초이다.

회전수(rpm)를 먼저 구한 후, 2회전에 소요되는 시간을 계산한다.
절삭속도 공식 v=πDn1000v = \frac{\pi Dn}{1000}에서 n=v×1000πD=20×1000π×40=20000125.66≈159.15 rpmn = \frac{v \times 1000}{\pi D} = \frac{20 \times 1000}{\pi \times 40} = \frac{20000}{125.66} \approx 159.15 \text{ rpm}이다.
1분에 159.15회전하므로, 2회전에 소요되는 시간은 2159.15×60=120159.15≈0.754초\frac{2}{159.15} \times 60 = \frac{120}{159.15} \approx 0.754 \text{초}이다.

문제 55
CNC기계 운전 중 이상 발생 시 응급처치사항과 가장 관련이 없는 것은?
1경고등이 점등되었는지를 확인한다.
2작업을 멈추고 원인을 확인한다.
3비상스위치를 누르고 작업을 중단한다.
4강전반 내의 회로기판을 흔들어 본다.
정답 및 해설

강전반 내부의 회로기판을 임의로 흔들어 보는 행위는 CNC 기계 이상 발생 시의 정상적인 응급처치 절차와 관련이 없으며 오히려 위험을 키울 수 있는 행동이다.

이상 발생 시에는 상태를 확인하고 작업을 중단하는 것이 우선이다.

  • 경고등 점등 여부를 확인하는 것은 이상 상태 파악의 기본 절차이다.
  • 작업을 멈추고 원인을 확인하는 것은 응급처치의 기본 원칙이다.
  • 비상스위치를 눌러 작업을 즉시 중단하는 것도 정상적인 응급조치이다.
문제 56
다음 중 소수점 입력이 가능한 어드레스로 구성된 것은?
1X, I, R, F
2Y, J, G, F
3Z, K, T, S
4X, Y, Z, M
정답 및 해설

소수점 입력이 가능한 어드레스는 길이·이송 관련 수치를 다루는 X, I, R, F이다. 좌표값(X), 원호 중심(I), 반지름(R), 이송속도(F)는 모두 소수점 이하 자리를 갖는 실수값으로 지정한다.

반면 G, M, T, S와 같은 준비기능·보조기능·공구·주축 관련 어드레스는 정수로만 입력하며 소수점을 허용하지 않는다.

문제 57
복합 반복 사이클 기능 중 정삭(다듬질)가공을 나타내는 G-코드는?
1G70
2G71
3G72
4G73
정답 및 해설

복합 반복 사이클에서 G70은 정삭(다듬질) 가공 사이클을 지정하는 코드이다.

G71은 내외경 황삭, G72는 단면 황삭, G73은 형상 반복(패턴) 사이클로, 모두 다듬질이 아닌 거친 절삭이나 형상 반복에 사용된다.

문제 58
CNC선반에서 공구기능을 표시할 때, T□□△△에서 □□의 의미는 무엇인가?
1공구선택번호
2공구보정번호
3공구선택번호 취소
4공구보정번호 취소
정답 및 해설

공구기능 지령 T□□△△에서 앞의 두 자리(□□)는 공구선택번호를 나타내며, 몇 번 공구를 사용할지를 지정한다.

뒤의 두 자리(△△)가 공구보정번호로, 해당 공구의 길이·지름 보정값을 지정한다.

문제 59
머시닝센터에서 공구경 보정 및 공구길이 보정에 대한 G코드의 설명 중 틀린 것은?
1G40 : 공구지름 우측 보정
2G41 : 공구지름 좌측 보정
3G43 : 공구길이 보정(+)
4G49 : 공구길이 보정 취소
정답 및 해설

G40은 공구지름 보정을 취소하는 기능이지 우측 보정을 뜻하지 않으므로 이 설명이 틀렸다.

공구지름 우측 보정은 G42가 담당하며, 나머지 설명은 모두 옳다.

  • G41은 공구지름 좌측 보정을 지정하는 코드이다.
  • G43은 공구길이 보정(+)을 지정하는 코드이다.
  • G49는 공구길이 보정을 취소하는 코드이다.
문제 60
선반 작업에서 유의해야 할 사항으로 옳은 것은?
1센터 구멍을 뚫을 때는 외경 가공시보다 공작물 회전수를 느리게 한다.
2양 센터 작업을 할 때는 심압대 센터 끝이 공작물과 마찰이 일어나지 않도록 그리스를 칠한다.
3홈깎기 바이트는 가능한 길게 물려야 한다.
4홈깎기 바이트의 길이 방향의 여유각과 옆면 여유각은 양쪽이 다르게 연삭한다.
정답 및 해설

양 센터 작업에서는 심압대 센터 끝과 공작물 사이의 마찰로 인한 발열과 마모를 막기 위해 그리스를 발라야 하므로, 이 설명이 옳다.

나머지 설명은 모두 실제 작업 요령과 반대되는 내용이다.

  • 센터 구멍 가공에 쓰는 센터드릴은 지름이 매우 작으므로, 같은 절삭속도를 얻으려면 회전수를 외경 가공 때보다 오히려 높여야 한다.
  • 홈깎기 바이트는 떨림(채터링)을 막기 위해 가능한 짧게 물려야 한다.
  • 홈깎기 바이트의 길이 방향 여유각과 옆면 여유각은 양쪽을 같게 연삭해야 한다.