09년 3회차

6:4 황동에 주석을 0.75~1% 정도 첨가해 용접봉·파이프·선박용 기계 등에 쓰이는 재료는 네이벌 황동이다.

아연 함량이 많은 6:4 황동에 내식성(특히 해수에 대한 내식성)을 높이기 위해 주석을 첨가한 합금이다.

• 애드미럴티 황동은 7:3 황동에 주석 약 1%를 첨가한 것이다.
• 델타 메탈은 6:4 황동에 철을 1~2% 첨가한 것이다.
• 듀라나 메탈은 7:3 황동에 철 약 2%와 소량의 주석·알루미늄을 첨가한 것이다.

표준 평기어의 피치원 지름은 192mm이다.

피치원 지름은 모듈과 잇수의 곱으로 구하므로,
$D=m\times Z=4\times48=192\,\mathrm{mm}$

주어진 조건으로 계산하면 필요한 최소 호칭지름은 M16이다.

전단응력 조건에서 볼트 단면적은 $A=\dfrac{W}{\tau_a}=\dfrac{1000}{6}\approx166.7\,\mathrm{mm^2}$ 이고,
지름으로 환산하면 $d=\sqrt{\dfrac{4A}{\pi}}\approx14.6\,\mathrm{mm}$ 이다.

계산된 지름(약 14.6mm)보다 큰 표준 호칭지름 중 가장 작은 값을 선택해야 하므로 M16을 사용한다.

연신율(elongation)은 재료가 파단되기 전에 늘어날 수 있는 정도를 나타내는 성질로, 나일론은 15~25% 이상의 높은 연신율을 가진다. 페놀수지는 경질이고 연신율이 낮으며 주로 3~5% 수준이고, 에폭시 수지도 경경화성으로 연신율이 2~6% 정도로 매우 낮으며, 유리섬유 강화 폴리에스테르는 섬유 강화로 인해 취성이 증가하여 연신율이 2~3% 정도로 극히 낮다. 따라서 열가소성 수지인 나일론이 네 재료 중 가장 큰 연신율을 나타낸다.

틀린 설명은 0이 틈새 기호라는 부분이다. 호칭번호 6204에서 04는 함께 붙어 안지름 번호를 나타내며(04×5=20mm), 별도의 틈새(내부 간극) 기호가 아니다.

6은 베어링의 형식번호(단열 깊은홈 볼베어링), 2는 치수계열을 나타내는 계열번호이며, 틈새 기호는 필요할 때 번호 뒤에 C2·C3처럼 별도로 덧붙여 표시한다.

원뿔키(원추키)에 대해 틀린 설명은 축에는 키 홈을 파고 보스에는 파지 않는다는 부분이다.

원뿔키는 축과 보스 어디에도 키 홈을 파지 않고, 원뿔 모양으로 갈라진 슬리브를 축과 보스 사이에 박아 마찰력만으로 고정하는 방식이다.

키 홈이 없어 축의 임의 위치에 설치할 수 있고, 축과 보스의 편심을 줄일 수 있는 것이 특징이다.

틀린 설명은 침탄 후는 수정이 불가능하나 질화 후는 수정이 가능하다는 부분이다. 실제로는 반대로 침탄 후에는 수정이 가능하지만, 질화 후에는 수정이 불가능하다.

경도는 질화법이 침탄법보다 높고, 침탄법은 침탄 후 별도의 담금질·뜨임 열처리가 필요한 반면 질화법은 그러한 열처리가 필요 없다.

또한 질화층은 여린(취성이 큰) 반면 침탄층은 여리지 않다.

주철의 기계적 성질 중 인장강도의 3~5배에 달하는 것은 압축강도이다.

주철은 흑연 조직의 영향으로 인장에는 약하지만 압축에는 강한 특성이 있어, 압축강도가 550~1080MPa 정도로 인장강도보다 훨씬 크게 나타난다.

탄소강에 S, Pb, 흑연 등을 첨가해 피절삭성을 높이고 가공정밀도·공구수명을 개선한 강은 쾌삭강이다.

황(S)이나 납(Pb) 성분이 절삭 시 칩을 잘게 끊어지게 하여 절삭성을 향상시킨다.

• 스프링강은 탄성한계가 높아 스프링 재료로 쓰이는 강이다.
• 베어링강은 내마모성·내피로성을 높인 고탄소 크롬강이다.
• 고속도강은 고온에서도 경도를 유지하는 절삭공구용 강이다.

벨트 전동에서 인장측과 이완측 장력의 차이를 유효장력이라 한다.

동력 전달에 실제로 기여하는 힘은 두 장력의 차이이며, 이 유효장력에 벨트 속도를 곱하면 전달동력을 구할 수 있다.

절삭공구 재료 중 비금속 재료에 해당하는 것은 세라믹이다.

세라믹 공구는 산화알루미늄 등을 소결해 만든 비금속 화합물로, 고속·고온 절삭에서도 경도를 유지하는 특성이 있다.

• 고속도강은 텅스텐·크롬 등을 첨가한 합금강(금속)이다.
• 탄소공구강은 탄소를 주성분으로 하는 금속 재료이다.
• 합금공구강은 탄소공구강에 합금원소를 첨가한 금속 재료이다.

제동장치의 제동부를 조작하는 데 쓰이는 에너지에는 유압, 전자력, 압축 공기 등이 있으며, 빛 에너지는 제동력을 발생시키는 데 이용되지 않는다.

유압 브레이크는 오일의 압력으로, 전자 브레이크는 전자석의 흡인력으로, 공기 브레이크는 압축 공기의 압력으로 제동판을 작동시킨다.

델타 메탈은 6-4황동에 철(Fe)을 약 1~2% 넣은 구리 합금(황동)이다. 알루미늄 합금이 아니다. 라우탈(Al-Cu-Si), 실루민(Al-Si), 하이드로날륨(Al-Mg)은 모두 주조용 알루미늄 합금이다.

벌류트 스프링은 태엽스프링처럼 얇은 띠 모양의 스프링 강을 축 방향으로 감아 올려 원뿔대 형태로 만든 것으로, 축 방향의 압축 하중을 받는 데 적합해 오토바이 차체의 완충 장치 등에 주로 쓰인다.

• 접시 스프링은 원뿔 접시 모양의 판을 여러 장 겹쳐 큰 하중을 좁은 공간에서 지지하는 데 쓰인다.
• 고무 스프링은 고무의 탄성을 이용해 진동과 충격을 흡수하는 방진용 스프링이다.
• 공기 스프링은 밀폐된 공기의 압축성(탄성)을 이용한 스프링으로 차량의 현가장치 등에 쓰인다.

교번 하중은 하중의 크기와 방향이 충격 없이 주기적으로 바뀌는 하중(예: 인장과 압축이 번갈아 작용하는 하중)을 말한다.

• 변동 하중은 하중의 크기나 주기가 일정하지 않고 불규칙하게 변하는 하중이다.
• 충격 하중은 짧은 시간에 급격하게 작용하는 하중이다.
• 이동 하중은 하중이 작용하는 위치 자체가 이동하는 하중이다.

도면에서 기술 내용이나 기호 등을 나타내기 위해 해당 부분에서 끌어내어 표시하는 선은 지시선이다.

• 치수선은 치수를 기입하기 위해 긋는 선이다.
• 치수보조선은 치수선을 그리기 위해 도형에서 끌어낸 선이다.
• 가상선은 인접 부분의 참고 형상이나 이동 위치 등을 나타내는 선이다.

공차는 0.047mm이다.

치수 $10^{+0.035}_{-0.012}$에서 위 치수 허용차는 +0.035, 아래 치수 허용차는 −0.012이다.

공차 = 위 치수 허용차 − 아래 치수 허용차
$=0.035-(-0.012)=0.047\ \mathrm{mm}$

• 0.023mm: 부호를 무시하고 0.035에서 0.012를 뺀 값이다.
• 0.035mm·−0.012mm: 각각 위·아래 치수 허용차일 뿐 공차가 아니다.

간략도의 기호는 이중 헬리컬 기어(헤링본 기어)를 나타낸다.

기어 간략도에서 이줄 방향은 가는 실선 3개로 표시한다. 그림은 맞물린 기어의 외형 안에 3줄의 이줄 선이 가운데에서 꺾인 V자 모양으로 그려져 있어, 좌·우 비틀림 이줄이 한 기어에 함께 있는 이중 헬리컬 기어이다.

• 하이포이드 기어·스파이럴 베벨 기어: 원추형(베벨) 기어라 간략도 외형이 원추 모양이고 이줄을 곡선으로 그린다.
• 스크루 기어: 축이 엇갈리는 헬리컬 기어로, 이줄이 한 방향 경사선이며 V자로 꺾이지 않는다.

모따기 각도가 45°인 경우 치수란에는 기호 C를 사용해 45° 모따기 치수를 나타낸다.

R은 반지름을 나타내는 기호이고 ø는 지름을 나타내는 기호이며, D 역시 45° 모따기를 뜻하는 기호가 아니다.

6g는 나사의 줄수가 아니라 수나사의 등급(공차역 등급)을 나타내는 기호이므로 이 설명이 틀렸다.

M은 미터 보통나사를 뜻하는 기호이고, 10은 나사의 호칭지름을 나타내며, 대문자로 표기된 6H는 암나사의 등급을 나타낸다.

ϕ34 외경에는 부품번호 옆 괄호 밖에 있는 급(x)의 표면 거칠기를 적용한다.

부품번호 ⑤ 옆에 x 기호와 괄호 안 (y 기호)가 함께 적혀 있다. 괄호 밖 x는 그 부품에서 개별 지시가 없는 모든 면에 공통으로 적용하는 거칠기이고, 괄호 안 y는 도면 안에 따로 지시한 거칠기 기호를 모아 보인 것이다.

도면에서 y 기호는 ϕ22p6 외경과 ϕ15H7 구멍에만 붙어 있고 ϕ34 부분에는 기호가 없으므로 x급으로 가공한다.

• 괄호 안의 급(y): 기호가 직접 붙은 ϕ22p6·ϕ15H7 면에만 해당한다.
• 가공하지 않은 상태: 제거가공을 하지 않는 면은 별도 기호로 지시해야 하는데, 그런 지시가 없다.
• 부품번호 옆에 없는 급: 도면에 근거가 없다.

알맞은 우측면도는 왼쪽(앞쪽) 아래에 절반 높이의 턱이 있고, 왼쪽 아래 모서리에서 오른쪽 위 모서리로 대각선이 그어진 도형이다.

정면도는 큰 직사각형 바닥 가운데에, 평면도는 큰 직사각형 앞쪽 끝 가운데에 작은 사각형이 모두 실선으로 그려져 있다. 이는 앞쪽 가운데에 낮은 블록이 있고, 그 주변 윗면이 앞쪽 바닥에서 뒤쪽 위로 올라가는 경사면(쐐기)인 형상이다.

이 형상을 오른쪽에서 보면 쐐기의 경사선(앞 아래→뒤 위)과, 경사면 위로 드러난 블록의 앞면 세로선·윗면 수평선이 함께 나타난다.

• 가운데에 떠 있는 사각형: 정면도의 작은 사각형은 바닥에 붙어 있으므로 맞지 않는다.
• 왼쪽 위에 숨은선(파선) 사각형: 정면도의 사각형은 위쪽이 아니라 아래쪽에 실선으로 보이므로 맞지 않는다.
• 위쪽 가운데에 파인 홈: 정면도(아래쪽)·평면도(앞쪽 끝)의 사각형 위치와 모두 어긋난다.

우측면도가 될 수 없는 것은 왼쪽 가운데 높이의 꼭짓점에서 오른쪽 위로 올라가는 윗변과, 아래로 뾰족한 꼭짓점을 가진 사각형이다.

정면도는 직사각형 가운데 높이에, 평면도는 직사각형 가운데 깊이에 각각 실선 1개가 있다. 따라서 우측면도(왼쪽=앞, 오른쪽=뒤)에는 앞에서 보이는 가운데 높이의 꺾임점과 위에서 보이는 깊이 중앙의 꺾임점이 있어야 한다.

이 사각형은 깊이 중앙의 꼭짓점이 바닥 쪽에 있고 그 위를 경사진 윗면이 덮고 있으므로, 평면도에서 그 선이 숨은선(파선)으로 나타나야 한다. 평면도의 실선과 맞지 않는다.

• 앞쪽 아래와 뒤쪽 위 모서리가 비스듬히 잘린 육각형: 윗변의 중앙 꺾임점이 위에서, 앞쪽 가운데 높이 꺾임점이 앞에서 실선으로 보인다.
• 깊이 중앙이 뾰족하게 솟고 뒤쪽 절반이 가운데 높이의 턱인 도형: 꼭대기 모서리가 위에서, 앞쪽 가운데 높이 꺾임점이 앞에서 실선으로 보인다.
• 깊이 중앙이 꼭대기인 지붕 모양: 용마루가 위에서, 앞쪽 세로변 위 끝(가운데 높이)이 앞에서 실선으로 보인다.

정면도에 보완할 선은 왼쪽 위 모서리에서 가운데 세로선의 절반 높이 지점까지 이어지는 숨은선(파선) 대각선이다.

평면도는 세로선으로 좌우가 나뉘고 왼쪽 절반에 왼쪽 뒤 모서리→가운데 앞쪽의 대각선이 있다. 우측면도에는 앞쪽 위 꼭짓점→뒤쪽 가운데 높이, 뒤쪽 가운데 높이→앞쪽 아래 꼭짓점의 두 대각선(＞ 모양)이 있다.

입체로 복원하면 오른쪽 절반은 앞쪽 바닥에서 뒤쪽 절반 높이로 올라가는 경사 블록이고, 왼쪽 절반은 전체 높이 블록의 오른쪽 뒤 위 모서리가 삼각형 경사면으로 잘린 형상이다. 잘린 면의 꼭짓점은 왼쪽 뒤 위, 가운데 앞 위, 가운데 뒤 절반 높이이며, 이 면은 뒤쪽을 향해 정면에서 가려지므로 왼쪽 뒤 위와 가운데 뒤 절반 높이를 잇는 모서리가 파선으로 나타난다.

• 왼쪽 위 모서리에서 가운데 바닥까지의 실선 대각선: 왼쪽 앞면은 하나의 평면이라 안쪽에 실선이 생기지 않는다.
• 가운데 높이 수평선과 실선 대각선이 함께 있는 두 도형: 앞면에 수평 모서리나 보이는 경사 모서리가 없으므로 맞지 않는다.

평행도 기호는 서로 평행한 두 개의 비스듬한 선(//)이다.

평행도는 데이텀을 기준으로 하는 자세 공차로, 기준 직선·평면에 대해 대상 형체가 얼마나 평행한지를 규제한다.

• 평행사변형(▱): 평면도(모양 공차)이다.
• 크기가 다른 동심원 두 개(◎): 동축도·동심도(위치 공차)이다.
• 가운데가 긴 수평선 세 개: 대칭도(위치 공차)이다.

절삭공구는 인장강도와 내마모성이 커야 하므로 이를 작아야 한다고 서술한 것은 틀린 내용이다.

충격에 견디는 강인성과 고온에서도 경도가 잘 감소하지 않는 성질, 원하는 모양으로 쉽게 제작할 수 있는 성질은 모두 절삭공구가 갖추어야 할 조건이다.

연속적으로 길게 이어지는 유동형 칩이 공작물 표면에 감기는 문제는 바이트에 칩브레이커를 만들어 칩을 짧게 끊어 처리하는 방법으로 해결한다.

• 절삭속도를 높이면 오히려 유동형 칩이 더 길게 유지되는 경향이 있어 근본 대책이 아니다.
• 절삭속도를 낮추는 것만으로는 연속 칩 자체를 끊어내지 못한다.
• 여유각을 늘리는 것은 칩 배출 문제와 직접 관련이 없다.

커터의 회전수는 약 3183 rpm이다.

밀링 머신의 회전수는 절삭 속도와 커터 직경으로부터 다음과 같이 구한다.
$N = \frac{V \times 1000}{\pi \times D}$

여기서 $V = 100 \text{ m/min}$(절삭 속도), $D = 10 \text{ mm}$(커터 직경)이므로,
$N = \frac{100 \times 1000}{\pi \times 10} = \frac{100000}{31.416} \approx 3183 \text{ rpm}$이다.

볼트나 너트의 머리 부분이 가공물 안으로 묻히도록 하기 위해 드릴로 뚫은 기존 구멍과 동심으로 2단 구멍을 절삭하는 방법은 카운터보링(counterboring)이다. 카운터보링은 드릴 구멍의 일부를 더 큰 지름으로 얕게 확대하여 볼트 헤드나 너트가 수면과 같은 높이나 그 아래에 위치하도록 만드는 공정이다. 리밍은 구멍의 정밀도와 표면조도 개선, 보링은 구멍의 정밀한 확대, 태핑은 나선 가공이므로 이 조건에 맞지 않는다.

오토콜리메이터, 사인바, 콤비네이션 세트는 모두 각도를 측정하는 데 쓰이는 게이지이다.

• 사인바·오토콜리메이터·옵티컬 플랫의 조합은 옵티컬 플랫이 평면의 평면도를 광파 간섭으로 검사하는 기구라서 각도 측정기 조합으로 볼 수 없다.
• 직각자·만능 분도기·옵티컬 패러렐의 조합은 옵티컬 패러렐이 두 면의 평행도를 검사하는 기구라서 각도 측정기 조합으로 볼 수 없다.
• 만능 분도기·옵티컬 플랫·콤비네이션 세트의 조합 역시 옵티컬 플랫이 섞여 있어 각도 측정기 조합이 아니다.

보통 선반의 심압대 자리에 여러 공구를 장착할 수 있는 회전공구대를 설치해 볼트나 작은 나사 등을 능률적으로 가공하는 선반은 터릿선반이다.

• 자동선반은 캠 등을 이용해 일감의 고정·가공·분리까지 자동으로 이루어지는 선반이다.
• 모방선반은 형판이나 모형을 따라 공구가 이동하며 같은 형상을 반복 가공하는 선반이다.
• 정면선반은 지름이 크고 길이가 짧은 공작물의 단면 가공에 적합한 선반이다.

평면 가공은 물론 다양한 부속장치를 이용해 불규칙하고 복잡한 면, 드릴의 홈, 기어의 치형까지 가공할 수 있는 공작기계는 밀링 머신이다.

• 선반은 공작물을 회전시키며 주로 원통형 외경·내경·나사 등을 가공하는 기계이다.
• 플레이너는 큰 공작물의 평면을 왕복 절삭으로 가공하는 기계이다.
• 호빙 머신은 호브를 이용해 기어의 치형을 전문적으로 가공하는 기계이다.

연삭숫돌의 표시기호 WA, 60, K, m, V 중 K는 결합도를 나타내는 기호이다.

WA는 숫돌 입자의 종류, 60은 입도, m은 조직, V는 결합제를 나타낸다.

측정자의 직선 또는 원호 운동을 기계적으로 확대해 지침의 회전 변위로 바꾸어 눈금으로 읽는 게이지는 다이얼 게이지이다.

• 한계 게이지는 통과측과 정지측으로 합격 여부만 판정하는 게이지로 눈금을 읽지 않는다.
• 게이지 블록은 길이의 기준이 되는 블록 형태의 표준 게이지이다.
• 하이트 게이지는 높이를 측정하거나 금긋기에 쓰이는 게이지이다.

구성인선을 방지하려면 절삭 깊이를 작게 해야 하므로, 절삭 깊이를 크게 한다는 것은 구성인선 방지 대책이 아니다.

경사각을 크게 하고 절삭속도를 높이며 윤활성이 좋은 절삭 유제를 사용하는 것은 모두 구성인선 발생을 억제하는 방법이다.

화학적 가공은 기계적인 힘을 가하지 않고 화학반응으로 표면을 녹여 제거하는 가공이므로 가공경화나 표면변질층이 발생하지 않는 것이 특징이며, 발생한다고 서술한 것은 틀린 내용이다.

강도나 경도에 관계없이 가공할 수 있고 변형이나 거스러미가 생기지 않으며, 복잡한 형상이라도 표면 전체를 한 번에 가공할 수 있는 것은 화학적 가공의 실제 특징이다.

손 다듬질 가공에서 수나사는 다이스로 가공한다.

• 탭은 암나사를 가공하는 공구이다.
• 스크레이퍼는 평면이나 베어링면을 긁어내어 다듬는 공구이다.
• 리머는 구멍을 정밀한 치수와 표면으로 다듬는 공구이다.

제품의 크기는 절삭 가공의 정밀도에 직접적인 영향을 주는 요인으로 보기 어렵다.

공작기계 자체의 정밀도, 절삭조건, 작업자의 숙련도는 모두 가공 정밀도에 직접 영향을 미치는 요인이다.

절삭온도 측정 방법에는 칩의 색깔에 의한 방법, 열전대에 의한 방법, 칼로리미터에 의한 방법 등이 있으며, 초음파 탐지에 의한 방법은 절삭온도 측정법에 해당하지 않는다.

센터리스 연삭기의 통과 이송법에서 조정숫돌은 공작물을 회전시키면서 축 방향으로 이송시키기 위해 연삭숫돌 축에 대해 일반적으로 2~8° 경사시킨다.

수직 밀링머신에서 평면 가공에 주로 사용되며 커터의 외주와 정면 모두에 절삭날이 있는 커터는 정면 밀링 커터이다.

• 더브테일 커터는 더브테일 홈을 가공하는 특수 형상 커터이다.
• 엔드밀은 주로 홈이나 좁은 평면, 윤곽 가공에 쓰이는 커터이다.
• 메탈 슬리팅 소는 얇은 원판형으로 절단이나 좁은 홈 가공에 쓰인다.

밀링 작업에서 떨림(chattering)이 발생하면 가공면이 거칠어지고 공구 수명이 단축되며 생산 능률이 떨어질 뿐, 치수 정밀도가 향상되지는 않는다.

CNC 프로그램에서 부(보조) 프로그램을 호출하는 보조기능은 M98이다.

• M00은 프로그램을 일시 정지시키는 기능이다.
• M30은 프로그램의 끝을 나타내며 프로그램을 처음으로 되돌리는 기능이다.
• M99는 보조 프로그램에서 주 프로그램으로 복귀하는 기능이다.

기계좌표계의 좌표값은 기계 제작자가 파라미터로 설정해 놓은 기계 고유의 기준값이므로 사용자가 가공 오차를 수정하기 위해 바꾸는 대상이 아니다.

공구 옵셋량, 공작물 좌표계의 좌표값, 프로그램 내용은 모두 실제 가공 결과에 맞추어 수정해 오차를 보정하는 대상이다.

연삭 작업에서는 작업 능률을 이유로 안전 커버를 떼고 작업해서는 안 된다.

보안경 착용, 지정된 공구를 이용한 숫돌 교환, 숫돌 설치 후 일정 시간 공회전으로 이상 유무를 확인하는 것은 모두 올바른 연삭 작업 안전수칙이다.

CNC 선반의 보정화면에는 X축·Z축 길이 보정값과 공구인선 반경값(및 가상 인선 번호)이 입력되며, 공구의 지름 보정값은 머시닝센터에서 쓰는 항목으로 선반의 보정화면 입력 항목과 관계가 없다.

CNC 공작기계를 운전하기 전에는 기계 위에 불필요한 공구와 재료를 올려두지 않아야 하므로, 자주 쓰는 공구와 재료를 기계 위에 놓는다는 것은 주의사항과 거리가 멀다.

공작물을 견고하게 고정하고, 기능 버튼의 위치를 확인하며, 습동유 등의 윤활 상태를 점검하는 것은 모두 CNC 공작기계 운전 전에 지켜야 할 사항이다.

CNC기계에서 속도 제어와 위치 검출을 위해 기계의 움직임을 전기적 신호로 변환하는 피드백 장치는 엔코더다. 엔코더는 회전축이나 직선 운동을 펄스 신호로 변환하여 컨트롤러에 실시간 위치와 속도 정보를 피드백하므로, 정확한 위치 제어와 속도 조절이 가능하다. 서보모터는 구동 장치, 컨트롤러는 제어 장치, 볼스크류는 직선 운동 변환 장치로서 모두 피드백 센서가 아니다.

가공 목표 치수 52와 실제 측정값 51.97의 차이만큼 공구를 더 바깥으로 내보내야 하므로, 기존 보정값에 부족한 치수만큼을 더해 보정값을 0.032로 수정해야 한다.

$52-51.97=0.03\ \mathrm{mm}$

$0.002+0.03=0.032\ \mathrm{mm}$

볼스크류의 종류와 사양은 기계 자체의 이송 기구에 관한 사항으로, 프로그램 작성 시간을 줄이고 프로그램을 간단하게 만드는 것과는 관계가 없다.

계속 유효기능과 1회 유효기능, 부 프로그램의 작성법과 용도, 고정 사이클의 종류와 사용 용도는 모두 프로그램을 간단하고 효율적으로 작성하기 위해 알아두어야 할 사항이다.

N14 블록에서 주축 회전수는 3000rpm이다.

N12의 G96 S200은 절삭속도를 200m/min으로 일정하게 유지하는 지령이고, N11의 G50 S3000은 주축 최고 회전수를 3000rpm으로 제한한다.

N14에서 X10.(지름 10mm)까지 가공할 때의 회전수
$N=\dfrac{1000V}{\pi D}=\dfrac{1000\times 200}{3.14\times 10}\approx 6369\ \mathrm{rpm}$

계산값(약 6370rpm)이 제한값 3000rpm을 넘으므로 실제 회전수는 3000rpm으로 제한된다.

• 200: G96의 절삭속도(m/min) 값이다.
• 3185: X10.을 반지름으로 보고 지름 20mm를 대입한 값이다. CNC 선반의 X 지령은 지름값이므로 맞지 않다.
• 6370: G50의 최고 회전수 제한을 고려하지 않은 계산값이다.

틀린 것은 G01 X40. Z50. F0.2 ;이다. 점 A의 Z 좌표는 50이 아니라 10이다.

도면의 공작물 원점 표시가 왼쪽 끝면 중심에 있으므로 Z는 왼쪽 끝면에서 오른쪽으로 잰다. A는 지름 40mm·왼쪽 끝에서 10mm 위치이므로 (X40, Z10), B는 지름 20mm·10+50=60mm 위치이므로 (X20, Z60)이다.

B→A 증분량은 X 방향(지름) U=40−20=20, Z 방향 W=10−60=−50이다.

• G01 U20. W-50.: X·Z 모두 증분 지령으로 맞다.
• G01 U20. Z10.: X 증분, Z 절대의 혼합 지령으로 맞다.
• G01 X40. W-50.: X 절대, Z 증분의 혼합 지령으로 맞다.

CNC 선반에서 테이퍼 절삭 시 공구 날끝 반지름으로 인한 형상 오차를 보정하기 위해 준비하는 기능은 G41(공구인선 반지름 보정, 좌측 보정)이다.

• G01은 직선 보간을 명령하는 준비기능이다.
• G71은 안지름·바깥지름 절삭에 쓰이는 황삭 가공 사이클이다.
• G81은 머시닝센터의 드릴링 고정 사이클로, 공구인선 반지름 보정과 관계없다.

공구인선 반지름 보정을 인선의 좌측으로 지정하여 프로그램 경로의 왼쪽에서 공구가 이동하며 가공하도록 하는 준비기능은 G41이다.

• G40은 공구인선 반지름 보정을 취소하는 기능이다.
• G42는 공구인선 반지름 보정을 인선의 우측으로 지정하는 기능이다.
• G43은 공구 길이 보정과 관련된 기능이다.

머시닝센터 작업에서 같은 지름의 구멍이 동일 평면에 여러 개 있을 때 각 구멍 가공 후 공구를 R점으로 복귀시키고 다음 위치로 이동하도록 하는 기능은 G99이다. 초기점으로 복귀시키는 기능은 G98이다.

• G49는 공구 길이 보정을 취소하는 기능이다.
• G97은 주축 회전수를 일정하게 유지하는 기능이다.
• G96은 절삭속도를 일정하게 유지하는 기능이다.

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.

CAM 시스템의 일반적인 가공 과정은 곡면 모델링 → 공구경로 생성 → NC 데이터 생성 → DNC 전송의 순서로 이루어진다.

형상을 먼저 곡면으로 모델링한 뒤 이를 바탕으로 공구경로를 생성하고, 이 경로를 NC 데이터로 변환한 다음 DNC를 통해 공작기계로 전송한다.

CNC 작업 중 기계에 이상이 발생했을 때 무조건 전원을 끄는 것은 적절한 조치가 아니다.

알람 내용과 경보등 점등 여부를 확인하고, 간단한 내용은 조작설명서에 따라 조치한 뒤 해결되지 않으면 전문가에게 의뢰하는 것이 올바른 절차이다.

G04의 P 뒤에는 소수점을 쓸 수 없고 정수(밀리초 단위)로 입력해야 하므로 G04 P1.5;처럼 소수점을 사용한 표현은 틀린 명령이다.

X나 U 뒤에는 초 단위로 소수점을 사용할 수 있어 G04 U1.5;와 G04 X1.5;는 모두 1.5초 정지를 뜻하는 올바른 명령이며, G04 P1500;은 1500밀리초, 즉 1.5초를 뜻하는 올바른 명령이다.

빈칸에는 나사의 리드를 지정하는 F3.0이 들어갑니다.

G76 블록의 X28,22는 골지름, Z-32,0은 나사 끝점, K0,89는 나사산 높이, D350은 첫 절입량(0.35mm), A60은 나사산 각도이고, 빈칸은 이송 F 자리입니다. 나사 절삭 사이클의 F에는 피치가 아니라 리드(줄 수 × 피치)를 넣습니다.

$L=n\times p=2\times1.5=3.0\ \mathrm{mm}$

• F1.5는 1줄 나사일 때의 리드(피치와 같음)입니다.
• F1.0·F2.0은 피치 1.5인 나사의 1줄·2줄 어느 쪽 리드와도 맞지 않습니다.