08년 2회차

플레이너에서 공작물을 지지하는 부분은 테이블이다.

플레이너는 테이블 위에 공작물을 고정한 채 테이블이 왕복 운동하면서 고정된 공구로 절삭하는 공작기계로, 공작물의 지지와 이동을 모두 테이블이 담당한다.

• 크로스레일은 공구대를 가로 방향으로 이동시키는 안내 역할을 하는 부분으로 공작물을 지지하지 않는다.
• 기둥은 크로스레일을 지지하는 구조물로 공작물과는 직접 관련이 없다.
• 공구대는 절삭 공구를 고정하는 부분으로 공작물 지지와는 역할이 다르다.

연삭숫돌에 눈메움이나 무딤 현상이 발생했을 때 하는 작업은 드레싱이다.

드레싱은 드레서 공구로 숫돌 표면의 무뎌지거나 막힌 입자를 깎아내어 새로운 예리한 입자를 드러내는 작업으로, 눈메움·무딤 현상을 해소하는 데 쓰인다.

• 래핑은 랩제와 정반을 이용해 표면을 정밀하게 다듬는 별개의 가공법으로 숫돌 표면 정비와는 다르다.
• 글레이징은 숫돌 표면이 매끈하게 무뎌지는 현상 자체를 가리키는 말로, 이를 해결하는 작업이 아니다.
• 덮개 설치는 연삭 작업의 안전을 위한 조치로 눈메움·무딤 현상 해소와는 관련이 없다.

줄작업에서 황삭(거친 작업)과 다듬질(마무리 작업)에 적합한 방법은 직진법이다. 직진법은 줄을 줄의 길이 방향으로 일직선상에 이송시키는 기본적인 방법으로, 줄의 전체 길이를 효율적으로 사용하여 금속 표면을 균일하게 제거할 수 있어 황삭과 다듬질 모두에 가장 적합하다. 이에 비해 병진법은 가로 방향 움직임, 사진법은 대각선 방향 움직임으로 특정 용도에 제한되며, 황진법은 표준 줄작업 분류에 포함되지 않는다.

선반의 부속품·부속장치에 속하지 않는 것은 브로치이다.

브로치는 여러 개의 절삭날을 가진 공구로 별도의 브로칭 머신에서 구멍이나 홈을 가공할 때 쓰이며, 선반의 부속품으로 분류되지 않는다.

• 돌림판과 돌리개는 선반에서 공작물을 척 없이 회전시키기 위해 쓰이는 대표적인 부속품이다.
• 맨드릴은 구멍이 뚫린 공작물을 축에 끼워 회전시키며 가공할 때 쓰이는 선반 부속품이다.
• 방진구는 가늘고 긴 공작물이 휘거나 떨리지 않도록 받쳐주는 선반 부속장치이다.

래크를 절삭공구로, 피니언을 기어 소재로 하여 상대 운동시켜 정확한 치형을 얻는 기어 절삭법은 창성법이다.

창성법은 공구와 소재를 기어가 맞물리는 것과 같은 상대 운동을 시켜 인벌류트 치형을 자연스럽게 만들어내므로, 다른 방법보다 정확한 치형을 얻을 수 있다.

• 형판법은 기어 이 모양과 같은 형판을 따라 공구를 이동시켜 절삭하는 방법으로, 래크와 피니언의 상대 운동을 이용하지 않는다.
• 총형공구법은 기어 이 홈 모양을 그대로 가진 공구로 절삭하는 방법으로, 창성 운동을 이용하지 않는다.
• 압연전조 성형법은 소성 변형으로 이를 성형하는 방법으로, 절삭에 의한 창성과는 원리가 다르다.

주조 구멍이나 드릴로 뚫은 구멍을 넓히는 가공은 보링이다.

보링은 이미 뚫려 있는 구멍에 공구를 넣어 지름을 넓히면서 정밀도를 높이는 가공법이다.

• 버핑은 연마재를 묻힌 헝겊 등으로 표면 광택을 내는 다듬질 작업으로 구멍을 넓히는 가공이 아니다.
• 스폿페이싱은 볼트·너트가 닿는 구멍 주변 자리를 평평하게 깎는 가공으로 구멍 지름 확대와는 목적이 다르다.
• 태핑은 구멍 내부에 암나사를 만드는 가공으로 구멍을 넓히는 작업이 아니다.

공구의 고정, 일감의 설치·제거, 절삭 깊이 조정 등과 관계 깊은 공작기계의 기본 운동은 위치조정운동이다.

위치조정운동은 실제 절삭이 이루어지기 전에 공구와 공작물의 상대 위치를 맞추는 준비 동작으로, 공구·일감의 고정과 탈부착, 절삭 깊이 설정이 여기에 해당한다.

• 절삭운동은 실제로 재료를 깎아내는 주된 운동으로, 위치를 맞추는 준비 동작과는 다르다.
• 위치이송운동은 절삭이 진행되는 동안 공구나 테이블을 이동시키는 운동으로, 설치·제거·깊이 조정과는 다른 단계의 운동이다.
• 준비운동은 공작기계의 기본 운동(절삭운동·이송운동·위치조정운동) 분류에 들어 있지 않은 명칭이다.

기어 절삭기에서 창성법에 의한 절삭 시 사용되지 않는 공구는 브로치이다.

창성법은 래크 커터·호브·피니언 커터처럼 기어와 맞물리는 듯한 상대 운동을 이용해 치형을 만드는 방식이며, 브로치는 여러 절삭날을 미리 순서대로 배열해 한 번에 밀거나 당겨 가공하는 별개의 방식의 공구이다.

• 래크 커터는 래크 형태의 공구를 왕복시키며 창성 운동으로 이를 깎는 대표적인 창성법 공구이다.
• 호브는 나사 모양의 공구를 회전시키며 창성 운동으로 이를 깎는 창성법 공구이다.
• 피니언 커터는 피니언 형태의 공구를 회전시키며 창성 운동으로 이를 깎는 창성법 공구이다.

자루가 직선(스트레이트 생크)으로 되어 있는 드릴은 지름 13mm 이하이다.

드릴은 지름이 작을 때는 척에 물리기 쉬운 직선 자루(스트레이트 생크)로 만들고, 지름이 커서 큰 토크가 필요할 때는 미끄러짐 없이 힘을 전달할 수 있는 테이퍼 자루로 만든다.

• 10mm는 스트레이트 생크가 쓰이는 범위 안의 값이지만, 경계가 되는 기준 지름과는 다르다.
• 17mm는 스트레이트 생크의 상한 기준보다 큰 값이다.
• 20mm는 스트레이트 생크의 상한 기준보다 훨씬 큰 값이다.

200mm 이하의 시계부품이나 재봉틀 부품 같은 소형 정밀부품 가공에 적합한 선반은 탁상선반이다.

탁상선반은 작업대(탁상) 위에 설치해 사용하는 소형 선반으로, 소형·정밀 부품을 가공하는 데 적합하다.

• 정면선반은 지름이 크고 길이가 짧은 공작물을 가공하는 대형 선반으로 소형 정밀부품용과는 반대되는 용도이다.
• 차륜선반은 철도 차량의 바퀴처럼 큰 부품을 가공하는 대형 특수 선반이다.
• 차축선반은 철도 차량의 차축과 같은 대형 부품을 가공하는 대형 특수 선반이다.

연삭숫돌의 입도 선택 조건 중 틀린 것은 접촉면적이 작을 때 거친 입도를 쓴다는 설명이다.

입도 선택 규칙은 접촉면적이 클 때 거친 입도, 접촉면적이 작을 때 고운 입도를 쓰는 것이다. 또 거친 연삭·연하고 연성인 재료에는 거친 입도, 다듬 연삭·단단하고 메진 재료에는 고운 입도를 쓴다.

• 거칠게 연삭할 때 거친 입도를 쓴다는 설명은 옳다.
• 경도가 높은 일감을 연삭할 때 고운 입도를 쓴다는 설명도 옳다.
• 연성 재료를 연삭할 때 거친 입도를 쓴다는 설명도 옳다.

드릴로 뚫은 구멍의 치수와 정밀도를 좋게 하기 위한 가공은 리머 가공이다.

리머 가공은 리머라는 공구로 이미 뚫린 구멍의 내면을 약간 더 깎아 치수 정밀도와 표면 정도를 향상시키는 다듬질 가공이다.

• 탭 가공은 구멍 내부에 암나사를 만드는 가공으로 치수 정밀도 향상이 목적이 아니다.
• 브로치 가공은 여러 절삭날을 가진 브로치로 구멍이나 홈의 형상을 만드는 가공으로 목적이 다르다.
• 슬로터 가공은 공구를 상하로 왕복시켜 홈이나 키홈 등을 절삭하는 가공으로 구멍의 정밀도 향상과는 다르다.

습식 래핑을 할 때 알맞은 래핑 압력은 4.5 N/cm² 정도이다.

습식 래핑은 랩제에 경유·석유 같은 래핑액을 섞어 공급하면서 랩과 공작물을 눌러 문지르는 방법으로, 이 정도의 압력을 기준으로 가공한다.

• 1.2 N/cm²는 습식 래핑의 기준 압력보다 낮은 값이다.
• 7.4 N/cm²는 습식 래핑의 기준 압력보다 높은 값이다.
• 10.5 N/cm²도 습식 래핑의 기준 압력보다 높은 값이다.

주어진 조건으로 계산한 이송속도는 30mm/min이다.

밀링의 테이블 이송속도는 날 1개당 이송량, 날수, 회전수를 모두 곱해서 구한다.

$f = f_z \times Z \times n = 0.01\ \mathrm{mm} \times 6 \times 500\ \mathrm{rpm} = 30\ \mathrm{mm/min}$

• 3000은 30의 100배로, 날 1개당 이송 0.01mm를 1mm로 잘못 넣은 값이다.
• 1200은 30의 40배로, 세 값의 곱 0.01 × 6 × 500과 맞지 않는다.
• 120은 30의 4배로, 세 값의 곱 0.01 × 6 × 500과 맞지 않는다.

밀링 커터의 재료로 가장 적당한 것은 초경 합금이다.

초경 합금은 고온에서도 경도를 유지하는 내마모성이 뛰어난 공구 재료로, 고속 절삭이 많은 밀링 커터에 널리 쓰인다.

• 솔바이트는 열처리로 얻어지는 강의 조직 이름으로, 그 자체가 밀링 커터에 쓰이는 별도의 공구 재료는 아니다.
• 산화 알루미늄은 주로 연삭숫돌의 입자(알루미나계 연삭재)로 쓰이는 재료로 밀링 커터 재료로는 적합하지 않다.
• 니켈은 내식성이나 합금 원소로 주로 쓰이는 금속으로 절삭 공구 재료로는 적합하지 않다.

오토콜리메이터에 의한 측정은 수나사의 유효지름 측정 방법에 해당하지 않는다.

오토콜리메이터는 평행광의 미세한 각도 변화를 검출하는 광학기기로 진직도나 각도 오차 측정에 쓰이며, 나사의 치수 측정과는 무관하다.

• 나사 마이크로미터는 나사산 형상에 맞춘 앤빌로 유효지름을 직접 측정할 수 있다.
• 삼침법은 골에 끼운 세 개의 핀 위로 오버핀 값을 재어 유효지름을 계산하는 방법이다.
• 투영기는 나사 윤곽을 확대 투영하여 유효지름을 판독할 수 있다.

여러 개의 조립 구멍이 있어 볼트나 클램프로 불규칙한 형상의 일감을 고정하는 선반 부속품은 면판이다.

면판은 큰 원판에 방사상 홈과 구멍이 뚫려 있어 척으로 물기 어려운 대형·불규칙 형상의 일감을 직접 고정할 때 사용한다.

• 돌리개는 양 센터 작업 시 주축의 회전력을 공작물에 전달하는 부속으로 조립 구멍을 이용한 고정과는 다르다.
• 방진구는 가늘고 긴 일감의 처짐을 막아주는 지지 부속이다.
• 척은 여러 개의 조(jaw)로 일감 바깥지름을 물어 고정하는 방식으로 볼트 체결 구멍을 이용하지 않는다.

연삭 작업에서 올바른 설명은 센터리스 연삭기도 가늘고 긴 재료를 연삭할 수 있다는 것이다.

센터리스 연삭은 센터나 척 없이 조정숫돌과 받침판으로 일감을 지지하며 연속 이송하므로 길고 가는 봉재의 연삭에 유리하다.

• 규정 이상의 속도로 연삭하면 숫돌이 파괴될 위험이 있어 반드시 규정 속도 이내로 사용해야 한다.
• 숫돌과 작업 받침대의 간격은 3mm 이내로 조정해야 하므로 6mm 이내는 기준보다 넓어, 틈새에 일감이 끼어 숫돌이 파손될 수 있다.
• 숫돌 측면에는 파손·비산을 막기 위한 안전커버가 반드시 필요하다.

일감을 필요한 각도로 등분할 수 있는 밀링머신 부속장치는 분할대이다.

분할대는 분할 크랭크와 웜·웜기어로 공작물을 일정 각도나 등분 수만큼 회전시켜 기어의 치형이나 다각형 등을 가공할 때 사용한다.

• 슬로팅장치는 주축의 회전운동을 직선 왕복운동으로 바꿔 키 홈이나 스플라인을 가공하는 장치로 등분 기능이 없다.
• 밀링바이스는 일감을 단순히 고정하는 부속으로 각도 등분 기능이 없다.
• 래크밀링장치는 래크 기어의 직선 치형을 절삭하기 위한 장치로 등분 작업과는 무관하다.

공장기계의 운전시험 항목과 거리가 먼 것은 조립검사이다.

운전시험은 조립이 끝난 기계를 실제로 가동해 성능을 확인하는 단계로 무부하운전·기능·백래시 검사 등이 포함되며, 조립검사는 그 이전 조립 공정에서 이루어지는 별개의 검사다.

• 기능검사는 각 기구가 정상 작동하는지 운전 중 확인하는 항목이다.
• 백래시검사는 기어의 물림 상태를 운전 중 확인하는 항목이다.
• 무부하운전검사는 부하를 걸지 않은 상태로 가동해 이상 유무를 살피는 항목이다.

화학적 반응을 이용하는 특수가공은 용삭가공이다.

용삭가공은 화학 약품과의 반응으로 재료 표면을 녹여 제거하는 가공법으로 화학적 에너지를 이용한다.

• 방전가공은 전기 스파크의 열에너지로 재료를 녹여 제거하는 전기적 가공이다.
• 초음파가공은 공구의 기계적 진동으로 지립을 때려 깎는 방식이다.
• 레이저가공은 레이저 광의 열에너지로 재료를 녹이거나 증발시키는 가공이다.

선반에서 원통을 절삭할 때 일감의 지름이 줄어드는 양은 절삭 깊이의 2배이다.

절삭깊이는 반지름 방향으로 주어지는데, 지름은 반지름 두 곳이 함께 줄어든 값이므로 지름 감소량은 절삭깊이의 두 배가 된다.

• 같다고 보면 반지름 한쪽의 감소만 센 것이어서, 절삭깊이 1mm일 때 실제 지름 감소 2mm를 1mm로 잘못 본다.
• 3배라면 절삭깊이 1mm에 지름이 3mm 줄어야 하는데, 지름에는 반지름 두 개분인 2mm만 줄어든다.
• 4배라면 절삭깊이 1mm에 지름이 4mm 줄어야 하는데, 이는 절삭깊이를 지름 방향으로 한 번 더 두 배 한 값이다.

센터리스 연삭기의 장점으로 틀린 설명은 대형 중량물도 연삭할 수 있다는 내용이다.

센터리스 연삭은 조정숫돌과 받침판만으로 일감을 지지하므로 무겁고 큰 공작물은 안정적으로 지지하기 어려워, 오히려 가늘고 긴 소형 봉재 가공에 적합하다.

• 연삭 여유가 적어도 된다는 것은 센터 구멍 없이 일감 바깥지름 자체를 기준으로 지지해 중심 맞춤 오차가 작기 때문에 나타나는 실제 장점이다.
• 숫돌 바퀴의 폭이 커서 지름 마멸이 적고 수명이 길다는 것도 넓은 접촉면으로 마모가 분산되는 실제 장점이다.
• 긴 축 재료의 연삭이 가능하다는 것은 센터 없이 연속 이송하는 구조 덕분에 나타나는 실제 장점이다.

연한 재질을 경사각이 큰 공구로 절삭제를 사용하며 절삭깊이를 작게 하여 고속 절삭할 때 나타나는 이상적인 칩은 유동형 칩이다.

유동형 칩은 공구 경사면을 따라 끊김 없이 연속적으로 흘러나가는 형태로, 연성 재료를 큰 경사각의 공구로 작은 절삭깊이에서 고속 절삭할 때 나타난다.

• 전단형 칩은 연성 재료라도 경사각이 작고 저속으로 절삭할 때 주기적으로 밀려 끊어지며 생기는 형태다.
• 경작형 칩은 재료가 매끄럽게 흐르지 못하고 뜯기듯 분리되는 형태로, 연속적으로 흘러나가는 조건과는 다르다.
• 균열형 칩은 주철처럼 취성이 큰 재료를 저속으로 절삭할 때 조각으로 쪼개지며 생기는 형태다.

절삭공구가 1회전할 때 공작물 기어가 1피치만큼 회전하며 가공되는 기어 공작기계는 호빙 머신이다.

호빙머신은 웜 모양의 호브 공구와 기어 소재를 일정 비율로 동시에 회전시키는 창성법으로 치형을 가공하며, 공구가 1회전할 때 소재가 1피치씩 진행하며 연속 절삭한다.

• 브로칭머신은 브로치 공구를 직선으로 통과시켜 홈이나 스플라인을 한 번에 성형하는 방식이다.
• 방전가공기는 전기 스파크의 열에너지로 형상을 가공하는 비접촉 가공기로 창성 회전운동과 무관하다.
• 드릴링머신은 드릴 회전으로 구멍을 뚫는 가공기로 소재와의 창성 관계가 없다.

보링머신은 일반적으로 수평 보링머신, 수직 보링머신, 정밀 보링머신, 지그 보링머신으로 분류되며 창성 보링머신이라는 종류는 존재하지 않는다.

창성 방식은 호빙 등 다른 가공법에서 쓰이는 용어로 보링머신의 분류 기준이 아니다.

절삭가공에서 윤활제의 사용 목적에 해당하지 않는 것은 용해작용이다.

절삭유는 절삭열을 낮추고 공구와 칩 사이의 마찰을 줄이며 칩과 이물질을 씻어내며 틈새를 막는 역할을 하지만, 재료 자체를 화학적으로 녹이는 용해 작용은 목적이 아니다.

• 냉각작용은 절삭열을 낮춰 공구 수명을 늘리는 실제 목적이다.
• 밀폐작용은 틈새를 유막으로 막아 먼지·수분 같은 이물질의 침입과 누설을 막는 윤활제의 실제 작용이다.
• 청정작용은 칩과 분진을 씻어내 가공면을 깨끗하게 하는 실제 목적이다.

밀링머신에서 주축의 회전운동을 직선 왕복운동으로 바꿔주는 부속장치는 슬로팅 장치이다.

슬로팅 장치는 크랭크 기구로 주축의 회전운동을 램의 직선 왕복운동으로 변환해 키 홈이나 스플라인을 가공한다.

• 회전테이블장치는 공작물을 회전시켜 원호 절삭이나 분할 가공을 돕는 장치다.
• 래크절삭장치는 주축 회전을 이용해 래크의 직선 치형을 절삭하는 장치다.
• 수직축장치는 주축 방향을 수직으로 바꿔 정면 밀링을 가능하게 하는 장치다.

사인바로 각도를 측정할 때 오차가 급격히 커지는 기준은 45°를 넘는 경우이다.

사인바는 각도의 사인 값을 블록게이지 높이로 환산하는 방식이어서 각도가 커질수록 각도 변화에 대한 높이 변화의 민감도가 줄어, 45°를 넘으면 측정 오차가 크게 증가한다.

• 10°는 사인 함수의 민감도가 충분히 확보되는 작은 각도라 오차가 크게 나타나는 경계가 아니다.
• 20°도 여전히 사인바의 권장 사용 범위 안에 있어 오차가 급격히 커지는 경계가 아니다.
• 30° 역시 사인바 사용이 권장되는 범위 안이라 오차가 급격히 커지는 경계로 보기 어렵다.

측정값은 7.40 mm이다.

슬리브 윗줄 1 mm 눈금은 0에서부터 딤블 끝 바로 앞의 7까지 보인다. 아랫줄 0.5 mm 눈금은 6.5가 마지막으로 보이고 7.5는 딤블에 가려져 있어, 슬리브 읽음은 7.0 mm이다. 딤블에서는 40이 기준선과 일치한다.

$7.0+40\times0.01=7.40\ \text{mm}$

• 6.40: 슬리브 윗줄 눈금 7이 딤블 앞에 드러나 있으므로 6이 아니다.
• 7.00: 딤블 눈금 40(0.40 mm)을 더하지 않은 값이다.
• 7.50: 슬리브 0.5 mm 눈금(7.5)은 아직 드러나지 않았고, 딤블은 0.40 mm를 가리킨다.

밀링머신에서 할 수 없는 가공은 배럴가공이다.

배럴가공은 회전하는 통 속에 공작물과 연마재를 함께 넣고 굴려 표면을 다듬는 별도의 텀블링 설비로 이루어지며, 절삭 공구로 깎는 밀링의 가공 원리와는 다르다.

• 기어의 치형 가공은 분할대와 총형 커터를 이용해 밀링머신에서 할 수 있다.
• 더브테일 가공은 더브테일 커터로 밀링머신에서 할 수 있다.
• 홈 가공은 엔드밀이나 슬리팅 커터로 밀링머신에서 할 수 있다.

방전가공 특징 설명 중 옳지 않은 것은 초경합금은 가공되지만 다이아몬드나 루비, 사파이어 등은 가공이 곤란하다는 내용이다.

방전가공은 절삭력이 아니라 방전의 열에너지로 재료를 녹여 제거하므로 재료의 경도에 좌우되지 않으며, 초경합금뿐 아니라 다이아몬드·루비·사파이어 같은 초경질 재료도 가공 대상으로 든다. 따라서 이들의 가공이 곤란하다는 설명은 방전가공의 특징과 맞지 않는다.

• 가공물에 전기를 통전시켜 방전열을 이용한다는 것은 방전가공의 기본 원리를 옳게 설명한 내용이다.
• 전극의 형상대로 정밀하게 가공할 수 있다는 것도 전극을 성형해 형상을 전사하는 방전가공의 실제 특징이다.
• 가공물에 큰 힘이 가해지지 않는다는 것도 비접촉 방식이라 기계적 절삭력이 작용하지 않는 실제 특징이다.

피치원 지름이 같은 기어에서 모듈이 커지면 잇수는 적어진다.

모듈은 피치원 지름을 잇수로 나눈 값이므로 지름이 일정할 때 모듈이 커질수록 잇수는 반비례로 줄어든다.
$m=\dfrac{D}{Z}$

• 잇수가 많아진다는 설명은 모듈과 잇수가 반비례하는 관계와 반대되는 내용이다.
• 잇수가 동일하다는 설명은 모듈이 달라지는데도 지름이 그대로라는 뜻이 되어 모순이다.
• 외접기어는 커지고 내접기어는 작아진다는 설명도 모듈·잇수 관계는 내접·외접에 관계없이 같은 반비례 법칙을 따르므로 맞지 않는다.

수평 브로칭 머신에 적합한 절삭속도 범위는 5~10 m/min 수준이다.

브로칭은 여러 절삭날이 순차적으로 일감을 통과하며 소량씩 절삭하는 저속 가공으로, 수평 브로칭 머신도 낮은 절삭속도로 운전해 가공 정밀도와 공구 수명을 확보한다.

• 15~20 m/min은 브로칭에 통용되는 저속 범위보다 빠른 값이다.
• 30~40 m/min은 일반 선삭이나 밀링 수준의 속도로 브로칭에는 지나치게 빠른 값이다.
• 50~60 m/min은 브로치 날의 마모와 파손을 유발할 수 있는 과도한 속도다.

브로칭 머신으로 가공하기에 부적당한 것은 볼 스크루다.

브로치는 일감을 직선으로 관통시켜 정해진 단면 형상을 한 번에 성형하는 공구여서, 나선을 그리며 회전 이송이 필요한 볼 스크루 홈은 가공할 수 없다.

• 스플라인은 내경에 여러 홈을 직선으로 성형하는 대표적인 브로칭 가공 대상이다.
• 세그먼트 기어는 부채꼴 치형을 직선 통과로 성형할 수 있는 브로칭 가공 대상이다.
• 키 홈은 내경의 직선 홈을 성형하는 가장 대표적인 브로칭 가공 대상이다.

탄화물 분말을 프레스로 성형한 뒤 소결해 만든, 절삭공구·내열·내마멸 부품용 합금은 초경합금이다.

초경합금은 텅스텐카바이드 같은 경질 탄화물 분말을 코발트 등 결합제와 함께 압축 성형한 후 고온 소결해 만들어 경도와 내마멸성이 매우 높다.

• 주조경질합금은 주조로 성형해 그대로 사용하는 합금으로 분말 성형·소결 공정을 거치지 않는다.
• 합금공구강은 탄소강에 합금원소를 첨가해 담금질로 경화시키는 강으로 소결 공정과 무관하다.
• 세라믹은 무기질 산화물을 소결해 만들어 금속 탄화물 분말 합금과는 재질 계열이 다르다.

V벨트는 풀리의 홈에 벨트가 끼워져 걸리는 구조이므로 벨트가 꼬여야 하는 엇걸기(십자걸기)로는 사용할 수 없다.

엇걸기는 접촉면이 평평한 평벨트에서만 가능한 걸이 방식이므로, V벨트가 엇걸기로 사용 가능하다는 설명은 틀린 내용이다.

V벨트는 홈과의 쐐기 작용으로 마찰력이 커서 고속운전, 큰 속도비, 정숙한 동력 전달과 충격 흡수에 유리하다.

특히 심냉처리가 필요한 강은 게이지강이다.

게이지강은 담금질 후 잔류 오스테나이트가 남아 있으면 시간이 지나며 서서히 마르텐사이트로 변태해 치수가 변하므로, 심냉처리로 잔류 오스테나이트를 미리 마르텐사이트화해 치수 안정성을 확보한다.

• 스테인리스강은 내식성이 주된 요구 특성으로 치수 안정성을 위한 심냉처리가 핵심은 아니다.
• 내열강은 고온 강도와 내산화성이 주된 요구 특성이다.
• 구조용강은 강도와 인성이 우선이며 정밀한 치수 안정성이 핵심 요구사항은 아니다.

베어링 재료는 하중을 지지해야 하므로 압축 강도가 높아야 한다.

압축 강도가 낮아야 한다는 설명은 이와 반대되므로 틀린 내용이다.

이 밖에도 베어링 재료는 눌러 붙지 않는 내열성, 낮은 마찰계수, 높은 피로 강도를 갖추어야 한다.

6:4 황동에 철을 1~2% 첨가해 강도와 내식성을 높인 동합금은 델타메탈이다.

델타메탈은 6:4 황동 계열에 철을 소량 첨가해 강도를 높인 재료로 광산기계나 선박용 기계 부품에 사용된다.

• 톰백은 구리 함량이 높은 황동으로 철을 첨가하지 않으며 주로 장식용으로 쓰인다.
• 운츠메탈은 철을 첨가하지 않은 6:4 황동 자체로, 철을 첨가해 강도를 높인 델타메탈과 다르다.
• 네이벌황동은 철이 아닌 주석을 첨가해 내식성을 높인 합금이다.

기어, 마찰차, 체인은 회전 운동이나 힘을 전달하는 동력 전달용 기계요소이다.

유압 댐퍼는 진동이나 충격을 흡수하는 완충용 요소로, 동력을 전달하는 목적이 아니므로 이에 해당하지 않는다.

제동압력은 브레이크 블록을 미는 힘을 블록의 접촉 면적으로 나눈 값이다.

접촉면적은 $60 \times 20 = 1200\ \mathrm{mm^2}$이므로, 제동압력은 $p = \dfrac{900\ \mathrm{N}}{1200\ \mathrm{mm^2}} = 0.75\ \mathrm{N/mm^2}$이다.

주형에 냉금(chill)을 삽입해 주물 표면을 급냉시켜 표면을 백선화하고 경도를 높인 내마모성 주철을 칠드주철이라 한다.

분할핀은 한쪽 끝이 두 갈래로 갈라져 있어 이를 벌려 너트의 풀림을 막거나 축에 끼운 부품의 이탈을 방지하는 데 쓰이는 독립된 핀의 한 종류이다.

분할핀은 테이퍼 핀과 형상·용도가 다른 별개의 핀이므로, 테이퍼 핀의 일종이라는 설명은 틀린 내용이다.

축방향으로 8000N의 하중을 받는 볼트의 골지름은 약 15.96mm 이상이어야 한다.

허용압축응력 40N/mm²에서 필요한 단면적을 먼저 구하고 골지름을 계산한다.
$A=\dfrac{P}{\sigma}=\dfrac{8000}{40}=200\,\mathrm{mm^2}$
$d_1=\sqrt{\dfrac{4A}{\pi}}=\sqrt{\dfrac{4\times200}{\pi}}\approx15.96\,\mathrm{mm}$

• 6.63mm는 계산 결과인 약 15.96mm에 크게 못 미쳐 필요한 단면적 200mm²를 확보하지 못한다.
• 20.02mm는 계산 결과보다 커서 필요 이상으로 과도하게 큰 값이다.
• 12.85mm는 계산 결과보다 작아 하중을 안전하게 지지하기에 단면적이 부족하다.

표준 고속도강은 텅스텐(W) 18%, 크롬(Cr) 4%, 바나듐(V) 1%를 기본 성분으로 하는 합금강(18-4-1형)이다.

니켈은 고속도강의 주요 성분에 포함되지 않는다.

알루미늄-구리계 합금, 다이캐스팅용 합금, 알루미늄-규소계 합금은 유동성이 좋아 주로 주조용으로 쓰인다.

반면 내식성 알루미늄합금(하이드로날륨 등)은 압연·단조 등으로 성형되는 가공용 알루미늄합금에 해당한다.

길이 100mm인 스프링에 40N의 추를 달아 120mm로 늘어났을 때 스프링 상수는 2 N/mm이다.

늘어난 길이는 120mm에서 100mm를 뺀 20mm이므로 하중을 늘어난 길이로 나누어 스프링 상수를 구한다.
$k=\dfrac{W}{\delta}=\dfrac{40}{20}=2\,\mathrm{N/mm}$

• 0.5N/mm는 늘어난 길이 20mm를 하중 40N으로 거꾸로 나눈 값이다.
• 1N/mm가 되려면 40N에서 40mm가 늘어나야 하므로 실제 늘어난 길이 20mm와 맞지 않는다.
• 4N/mm가 되려면 40N에서 10mm만 늘어나야 하므로 실제 늘어난 길이 20mm와 맞지 않는다.

재료의 안전성을 고려하여 안전하다고 인정되는 최대의 응력을 허용응력이라 한다.

허용응력은 재료의 기준강도(항복점 등)를 안전율로 나눈 값으로 정해지며, 실제 사용응력은 이 허용응력 이하가 되도록 설계한다.

아공석강 영역에서 탄소량이 늘어날수록 상온에서 저하하는 성질은 연신율이다.

탄소량이 증가하면 강도·경도·항복점은 커지지만, 조직이 단단해지고 취성이 커져 늘어나는 능력인 연신율은 오히려 감소한다.

• 인장강도는 탄소량 증가에 따라 함께 커지는 성질이다.
• 항복점도 탄소량 증가에 따라 함께 커지는 성질이다.
• 경도 역시 탄소량 증가에 따라 함께 커지는 성질이다.

스머징은 단면을 나타낼 때 해칭선을 긋는 대신 단면 부분에 색을 칠하거나 문지르듯 음영을 넣어 단면임을 표시하는 간략 표현법이다.

즉 물체의 표면 거칠기나 열처리 여부, 비파괴 검사 부위를 나타내는 목적이 아니라, 단면을 나타내는 경우에 사용하는 도면 표현 방법이다.

우측면도는 리브 양 옆선 두 줄과 바닥판 윗면선이 실선, 윗면 구멍의 벽이 파선인 보기입니다.

입체도는 윗면에 사각 구멍이 뚫린 상자에, 화살표(정면) 기준 오른쪽으로 끝이 둥근 바닥판이 뻗고 상자 윗면 모서리에서 바닥판 끝으로 경사 리브가 내려오는 형상입니다. 오른쪽에서 보면 리브와 바닥판이 상자보다 앞에 있으므로 리브 폭의 두 세로선과 바닥판 윗면의 가로선이 실선으로 보이고, 상자 속 구멍 벽만 가려져 파선이 됩니다.

• 세로선과 바닥판 가로선이 모두 파선인 보기: 리브와 바닥판이 상자에 가려진 모양이라, 리브·바닥판이 앞에 오는 오른쪽에서 본 모양이 아닙니다.
• 리브의 삼각형 옆모습이 보이는 보기 두 장: 리브를 옆에서 본 모양이라 리브 끝을 정면으로 보는 우측면도가 아닙니다.

도형에는 직접 나타나지 않지만 가공 전 형상이나 공구의 위치 등을 참고로 나타내 공작 이해를 돕는 선은 가상선이다.

파단선은 물체의 일부를 잘라낸 경계를 표시하는 선, 숨은선은 보이지 않는 부분의 형상을 표시하는 선, 중심선은 도형의 중심을 표시하는 선으로 각각 용도가 다르다.

두 기어의 축이 한 점에서 직각으로 만나고 잇줄이 곡선으로 그려져 있으므로 스파이럴 베벨 기어의 맞물림 간략도입니다.

그림에서 두 기어의 원뿔 꼭짓점이 두 중심선의 교점에 모여 있어 베벨 기어 계열임을 알 수 있고, 각 기어에 잇줄 방향을 나타내는 가는 곡선 세 줄이 그려져 있습니다.

• 헬리컬 기어: 축이 평행한 원통 기어라 원뿔 형태로 그려지지 않습니다.
• 베벨 기어(직선 베벨): 잇줄이 곡선으로 표시되지 않습니다.
• 웜 기어: 축이 교차하지 않고 엇갈리는 웜과 웜휠의 조합이라 원뿔 꼭짓점이 한 점에 모이지 않습니다.

테이퍼 수나사 R에 대해서만 사용하는 3/4인치 평행 암나사의 KS 표시 기호는 Rp 3/4이다.

관용 테이퍼나사 표기에서 R은 테이퍼 수나사, Rc는 테이퍼 암나사를 나타내며, Rp는 테이퍼 수나사와만 결합하는 평행 암나사를 나타낸다.

• PT 3/4는 관용테이퍼나사를 나타내던 구 기호로 현재의 R·Rc·Rp 체계와는 다른 표기다.
• PF 3/4는 관용평행나사를 나타내던 구 기호로 테이퍼 수나사 전용 암나사 표기가 아니다.
• Rc 3/4는 테이퍼 수나사와 결합하는 테이퍼 암나사 기호로 평행 암나사가 아니다.

동축도(동심도) 공차는 크기가 다른 두 원을 같은 중심으로 겹쳐 그린 기호로 나타내므로, 큰 원 안에 작은 원이 들어 있는 그림이 답이다.

나머지 세 그림은 모두 다른 모양 공차 기호다.

• 비스듬히 누운 평행사변형은 평면도 공차 기호다.
• 원을 하나만 그린 기호는 진원도 공차 기호다.
• 원에 같은 기울기의 빗금 두 개를 비스듬히 덧댄 기호는 원통도 공차 기호다.

동축도는 데이텀 축선과 대상 축선이 얼마나 어긋났는지를 규제하는 항목이니, 두 축이 겹쳐야 한다는 뜻을 원 두 개를 겹쳐 그린 모양으로 기억해 두면 진원도와 헷갈리지 않는다.

괄호 안 치수는 전체 길이에서 왼쪽 끝 축부 길이를 뺀 74입니다.

괄호 치수는 둘째 단(굵은 지름부) 왼쪽 끝면에서 오른쪽 끝면까지입니다. 왼쪽 끝~플랜지 왼쪽 면이 24, 둘째 단 왼쪽 끝면~플랜지 왼쪽 면이 12이므로 왼쪽 끝 축부 길이는 $24 - 12 = 12$입니다.

괄호 치수 = $86 - 12 = 74$
전체 길이 86 은 왼쪽 끝면에서 오른쪽 끝면까지의 치수입니다.

• 70·62·60: 전체 길이 86 과 왼쪽 축부 길이 12 로 계산한 86 − 12 에 맞지 않는 값입니다.

가공에 의한 커터의 줄무늬가 여러 방향으로 교차하거나 뚜렷한 방향이 없이 나타나는 가공 모양(줄무늬 방향)의 기호는 M이다.

랩 다듬질이나 방전 가공처럼 공구가 일정한 방향으로 지나가지 않는 가공에서 이런 무방향 줄무늬가 나타난다.

• C는 기호를 붙인 면의 중심에 대해 거의 동심원 모양으로 줄무늬가 나타나는 경우이다.
• R은 기호를 붙인 면의 중심에 대해 거의 방사상(레이디얼)으로 줄무늬가 퍼지는 경우이다.
• X는 줄무늬가 두 방향으로 경사져 서로 교차하는 경우로, 방향이 정해진 교차이므로 무방향을 뜻하는 기호와는 구분된다.

최대 틈새는 구멍의 최대 허용치수 − 축의 최소 허용치수로 0.053mm입니다.

축: $\varnothing 50^{-0.012}_{-0.028}$ → 최소 허용치수 $50 - 0.028 = 49.972\,\text{mm}$
구멍: $\varnothing 50^{+0.025}_{0}$ → 최대 허용치수 $50 + 0.025 = 50.025\,\text{mm}$

$50.025 - 49.972 = 0.053\,\text{mm}$

• 0.037mm: 구멍 최대(50.025)와 축 최대(49.988)의 차이로 최대 틈새가 아닙니다.
• 0.028mm·0.025mm: 각각 축의 아래 치수 허용차, 구멍의 위 치수 허용차 하나만의 값입니다.

치수선이 원호와 같은 중심의 원호로 그려지고 치수 보조선이 서로 평행하므로 원호의 길이 치수입니다.

그림에서 윗변 원호 위쪽에 양끝 화살표가 달린 원호 치수선이 있고, 양쪽 치수 보조선은 반지름 방향이 아니라 세로로 나란히 올라와 있습니다.

• 현의 치수: 치수선이 원호가 아니라 현과 평행한 직선입니다.
• 각도 치수: 치수 보조선이 원호의 중심을 향한 반지름 방향으로 그어집니다.