13년 2회차

배압 감지기는 노즐 출구를 물체가 직접 막을 때 생기는 배압 변화로 감지하므로 감지거리가 가장 짧다(수 mm 이하). 반향 감지센서는 이보다 멀리 감지하고, 송신·수신 노즐이 마주 보는 공기 배리어는 감지거리가 가장 길다.

양쪽에 선이 연결된 빈 원 기호는 시퀀스 회로의 코일(릴레이·전자접촉기 코일)을 나타낸다.

원 안에 아무 표시가 없는 것이 코일 기호의 특징이다. 다른 기기는 원 안이나 모양에 구별 표시가 있다.

• 퓨즈: 직사각형 안에 선이 지나는 모양으로 나타낸다.
• 표시등: 원 안에 X 표시나 색 문자(RL·GL 등)를 넣는다.
• 전동기: 원 안에 문자 M을 넣는다.

유압모터 기호에서 화살표가 원 안에 한 개만 표시되어 있으면 유동 방향이 한쪽으로만 흐르는 것을 의미한다. 화살표가 두 개(양방향)로 표시되면 두방향 흐름(가변형·양방향 모터)을 나타내지만, 그림은 단일 화살표이므로 한방향 흐름을 나타내는 일정용량형 유압모터 기호이다.

최대 유량은 약 49 cm³/s이다.

유량(Q)은 A(유관의 단면적)와 v(유속)의 곱으로 구한다.
$Q = A \times v$
안지름 2.5 cm인 원형 단면의 면적은
$A = \pi r^2 = \pi \times (1.25)^2 = \pi \times 1.5625 \approx 4.91 \text{ cm}^2$
유속이 10 cm/s이므로 유량은
$Q = 4.91 \times 10 \approx 49.1 \text{ cm}^3/s$

어큐뮬레이터의 역할이 아닌 것은 회로 내 압력을 감압하는 것이다.

감압은 감압밸브의 기능이며, 어큐뮬레이터는 유압을 저장했다가 내보내는 기기이다.

• 맥동 흡수는 어큐뮬레이터의 역할이다.
• 충격압력 흡수는 어큐뮬레이터의 역할이다.
• 정전 시 비상용 유압원으로 쓰이는 것은 어큐뮬레이터의 역할이다.

유압장치가 공압장치에 비한 장점을 판단하는 문항이다. 유압장치는 액체의 비압축성으로 인해 힘 전달이 효율적이고, 압력 조절만으로 무단 변속과 힘의 증폭이 용이하며, 자동화 제어가 간단한 장점이 있다(1, 2, 4번 모두 장점). 반면 유압장치는 공압장치보다 온도 변화에 민감하고 점도 변화가 크다는 단점이 있으므로, 온도의 영향을 많이 받는 것은 공압장치 대비 단점이다. 따라서 정답은 3번이다.

파스칼의 원리 설명으로 옳지 않은 것은 단면적이 작은 곳은 속도가 느리게 전달된다는 내용이다.

파스칼의 원리는 압력의 전달에 관한 법칙이며, 속도는 연속의 법칙에 따라 같은 유량에서 단면적이 작을수록 빨라진다.

• 한 점의 압력이 모든 방향에서 같다는 설명은 옳다.
• 유체 압력이 면에 직각으로 작용한다는 설명은 옳다.
• 밀폐 용기 속 유체의 일부에 가한 압력이 모든 부분에 같은 세기로 전달된다는 설명은 옳다.

방향 전환 밸브의 개폐 형식과 거리가 먼 것은 포트식이다.

포트는 유체가 드나드는 접속구를 가리키는 말이며 유로를 여닫는 구조 형식이 아니다.

• 포핏식은 유로를 여닫는 밸브 형식이다.
• 스풀식은 유로를 여닫는 밸브 형식이다.
• 회전판 미끄럼식은 유로를 여닫는 밸브 형식이다.

포핏(Poppet) 밸브는 구형 또는 원뿔형 밸브 요소가 좌석에 수직으로 접촉하여 작동하는 방식으로, 1번의 밀봉성이 우수하고, 3번처럼 짧은 개폐 거리로 신속한 전환이 가능하며, 4번의 간단한 구조로 이물질 영향을 적게 받는 장점이 있다. 반면 2번의 '작은 힘으로 작동'은 포핏 밸브의 단점으로, 작동에 상대적으로 큰 힘이 필요하며 특히 고압·대유량 조건에서 더욱 그렇다.

실린더 입구 분기회로에 유량제어 밸브를 설치하여 불필요한 압유를 배출시키는 방식은 블리드 오프(Bleed off) 회로다. 블리드 오프 회로는 펌프에서 공급되는 유량 중 실린더에 필요한 양만 사용하고 나머지를 탱크로 직접 반환시켜 압력강하를 최소화하면서 속도를 제어하므로, 미터 아웃(배출 제한)이나 미터 인(입구 제한) 회로보다 작동 효율이 우수하다. 재생회로는 복동 실린더의 복귀 시 작용면적 차이를 이용하는 구조로 본 문제와는 무관하다.

공압 드레인 방출 방법 중 차압식은 드레인의 양에 관계없이 압력 변화를 감지하여 자동으로 드레인을 배출하는 방식이다. 차압식은 입구와 출구의 압력 차이가 설정값에 도달하면 밸브가 열려 드레인을 배출하므로, 드레인 발생량의 많고 적음에 영향을 받지 않고 압력 신호만으로 작동한다. 전동식은 타이머나 전기 신호로 작동하고, 수동식은 수동 조작, 부구식은 액체 수위를 감지하는 방식이므로 차압식과 다르다.

$\dfrac{v_1^2}{2g}$ 항은 속도에너지(속도수두)를 나타낸다.

베르누이 방정식 $\dfrac{v^2}{2g} + \dfrac{P}{\gamma} + z = \text{const}$ 의 각 항은 단위 중량당 에너지(수두)이다. 속도 v의 제곱이 들어간 항이 운동에너지에 해당하는 속도수두이다.

• 위치에너지는 높이 z 항이다.
• 압력에너지는 $\dfrac{P}{\gamma}$ 항이다.
• 전기에너지는 베르누이 방정식에 들어 있지 않다.

기어펌프 설명으로 옳지 않은 것은 구조상 일반적으로 가변용량형이라는 내용이다.

기어펌프는 회전당 토출량이 일정한 정용량형이다.

• 고압 기어펌프는 베어링 하중이 크다는 설명은 옳다.
• 윤활유·절삭유 수송에 쓰인다는 설명은 옳다.
• 외접식과 내접식이 있다는 설명은 옳다.

일반적으로 널리 사용되는 압축기 중 10~100[kgf/cm²] 범위의 중압 영역에서 광범위하게 운용되며, 공랭식과 수랭식으로 냉각 방식을 나눌 수 있는 압축기는 왕복 피스톤 압축기이다.

• 터보 압축기: 고속 회전으로 고압 영역에 특화되어 있다.
• 베인형 압축기·스크루형 압축기: 주로 저압 영역(수~수십 kgf/cm²)에 사용되며 냉각 방식의 분류가 일반적이지 않다.

왕복 피스톤 압축기는 실린더와 피스톤의 왕복운동으로 기체를 압축하는 구조상 실린더 냉각을 위해 공기 또는 물을 이용하는 냉각 방식의 구분이 표준적이다. 중소 규모부터 대형까지 다양한 용량으로 제작되어 산업 전반에서 가장 널리 적용된다.

이 기호는 일방향 유량 제어 밸브(속도 제어 밸브)로, 실린더의 속도를 조절한다.

그림은 화살표가 붙은 가변 교축과 체크 밸브가 병렬로 연결되어 한 몸체(외곽 테두리)에 들어 있다. 한쪽 방향 흐름은 교축을 지나 유량이 조절되고, 반대 방향은 체크 밸브로 자유롭게 흐르므로 실린더의 한 방향 속도를 제어한다.

• 압력 조정은 릴리프·감압 밸브 같은 압력 제어 밸브의 기능이다.
• OR 논리는 셔틀 밸브의 기능이다.
• 실린더의 힘은 공급 압력을 조정해 바꾸는 것으로, 유량 조절과는 다르다.

신호 중복은 마스터 밸브에 세트 신호와 리셋 신호가 동시에 존재하는 상태를 말한다.

한쪽 신호가 남아 있는 동안 반대쪽 신호가 들어오면 남아 있는 신호가 전환을 막아 마스터 밸브가 바뀌지 못하므로, 신호 차단 회로로 이를 없애야 한다.

• 시간지연밸브 사용은 타이밍 제어 방법이지 신호 중복의 정의가 아니다.
• 체크밸브를 2개 이상 쓰는 것은 신호 중복과 무관한 회로 구성이다.
• 마스터 밸브에 전기신호를 주는 것은 단순한 구동 신호 입력이다.

펌프의 전효율은 용적효율 × 압력효율 × 기계효율의 곱으로 정의된다. 주어진 값을 대입하면 0.85 = 0.94 × 0.95 × 기계효율이고, 기계효율 = 0.85 ÷ (0.94 × 0.95) = 0.85 ÷ 0.893 ≈ 0.9524 = 95.24[%]이다. 따라서 기계효율은 약 95[%]이다.

유압동력을 직선왕복 운동으로 변환하는 기구는 유압 실린더이다. 유압 실린더는 피스톤이 원형 실린더 내부에서 직선으로 왕복하면서 유압 에너지를 기계적 직선운동으로 변환한다. 1번 유압모터는 회전운동, 2번 요동모터는 진동운동, 4번 유압펌프는 유압을 생성하는 장치로서 모두 직선왕복 운동을 생성하지 않는다.

피스톤 양쪽에 로드가 나와 있어 실린더의 양 끝에서 동시에 힘을 낼 수 있는 형식을 양 로드 실린더(더블 로드형)라 한다.

램형은 로드 지름이 피스톤 지름과 같은 단동 실린더, 텐덤 실린더는 두 실린더를 직렬로 연결해 추력을 늘린 형식으로 로드가 한쪽에만 있다.

유압기기에서 포트(Port)는 관로와 접촉하는 밸브의 접촉구(연결 지점)의 수를 의미한다. 포트 수는 밸브가 유압 회로에 연결될 수 있는 배관 접속점의 개수를 나타내며, 예를 들어 4/3 방향제어밸브는 4개의 포트(P, T, A, B)를 가진다.

• 'R.S.T의 기호로 표시된다': R.S.T는 감압밸브 같은 특정 밸브에서 사용되는 기호일 뿐 포트를 표시하는 일반적 기호가 아니다.
• '밸브 배관의 수도 포트수보다 1개 적다': 포트 수와 배관 수의 관계를 명확히 규정한 내용이 아니다.
• '유압밸브가 가지고 있는 기능의 수': '기능의 수'는 포트와 무관한 설명이다.

과도적으로 상승한 압력의 최댓값은 서지압(surge pressure)이다. 서지압은 유체 시스템에서 갑작스러운 유량 변화(예: 밸브 급폐쇄)로 인해 순간적으로 발생하는 압력 상승의 최고값을 의미하며, 배압은 토출 저항 압력, 전압은 전기 용어, 맥동은 압력의 진동 현상으로 정의가 다르다.

점도지수가 크면 온도 변화에 점도가 덜 변하므로 유압장치의 효율이 높아진다.

점도지수가 클수록 운전 온도 범위에서 점도가 안정적이라 누설과 마찰 손실이 크게 변하지 않는다.

• 점도지수가 크면 점도 변화가 크다는 설명은 반대이다.
• 점도지수가 작으면 온도가 오를 때 점도가 크게 떨어져 누유량이 늘어난다.
• 점도지수가 작으면 점도 변화가 커서 온도조절 범위가 오히려 좁아진다.

두 입력 중 높은 압력 쪽을 출구로 내보내는 OR 밸브는 셔틀 밸브이다.

셔틀 밸브는 높은 압력이 작용하는 쪽이 반대쪽 입구를 막아 출구로 통과시킨다.

• 이압 밸브는 두 입력이 모두 있어야 출력하는 AND 기능 밸브이다.
• 체크 밸브는 한 방향 흐름만 허용하는 밸브이다.
• 시퀀스 밸브는 설정 압력에서 동작 순서를 제어하는 밸브이다.

압력의 정의에 따라 힘 = 압력 × 면적이므로, 먼저 단위를 통일해야 한다. 주어진 압력 1[kgf/cm²]를 m² 기준으로 변환하면, 1 cm² = 10⁻⁴ m²이므로 1[kgf/cm²] = 1[kgf] ÷ 10⁻⁴[m²] = 10,000[kgf/m²]이다. 따라서 작용하는 힘은 F = 10,000[kgf/m²] × 2[m²] = 20,000[kgf]이고, 이를 톤으로 환산하면(1톤 = 1,000 kgf) 20톤이다.

소요 동력은 약 49.38[PS]이다.

$P=200\,\mathrm{kgf/cm^2}=200\times10^{4}\,\mathrm{kgf/m^2}$, $Q=\dfrac{100\times10^{-3}}{60}\,\mathrm{m^3/s}$

동력 공식 $L=\dfrac{P\,Q}{75\,\eta}=\dfrac{200\times10^{4}\times\frac{100\times10^{-3}}{60}}{75\times0.9}\approx49.38\,\mathrm{PS}$

• 나머지 값은 계산값과 다르다.

진리표는 AND 회로이다.

표에서 출력 C는 A=0·B=0, A=0·B=1, A=1·B=0일 때 모두 0이고, A=1·B=1일 때만 1이다. 모든 입력이 1일 때만 출력이 나오는 것이 AND 논리이다.

• OR 회로라면 입력 중 하나만 1이어도 출력이 1이어야 한다.
• NOT 회로는 입력 하나를 반전하는 회로이다.
• NOR 회로라면 두 입력이 모두 0일 때만 출력이 1이어야 한다.

유량제어 밸브에 해당하는 것은 교축 밸브이다.

교축 밸브는 유로 단면적을 줄여 유량을 조절한다.

• 시퀀스 밸브는 압력으로 순서를 제어하는 압력제어 밸브이다.
• 감압 밸브는 출구 압력을 낮추는 압력제어 밸브이다.
• 릴리프 밸브는 회로 최대 압력을 제한하는 압력제어 밸브이다.

액추에이터의 가속 시 부하는 관성력을 극복하기 위한 가속 부하, 마찰이나 공기저항 등으로 인한 저항성 부하, 물체가 이미 운동 중일 때의 운동마찰 부하 등으로 분류된다. 정지마찰 부하는 정지 상태의 물체를 움직이기 시작할 때(가속 시작 직전)에만 작용하며, 가속이 시작되면 운동마찰로 전환되므로 가속 과정 중의 부하가 아니다. 따라서 정지마찰 부하는 액추에이터의 가속 시 부하에 해당하지 않는다.

공압모터 설명으로 옳지 않은 것은 시동과 정지 시 쇼크가 발생한다는 내용이다.

공압모터는 시동·정지·역회전이 원활하여 전동기보다 충격이 적다.

• 공기가 압축성이라 부하에 따라 회전수 변동이 크다는 설명은 옳다.
• 공기 팽창으로 모터 자체 발열이 적다는 설명은 옳다.
• 에너지 변환효율이 낮다는 설명은 옳다.

슬립은 동기속도와 회전자속도의 차를 동기속도로 나눈 값이다.

$s=\dfrac{N_s-N}{N_s}$

• 회전자속도에서 동기속도를 빼는 식은 부호가 반대여서 전동기 운전 시 음수가 된다.
• 분모가 회전자속도인 식은 기준이 동기속도가 아니므로 슬립의 정의와 다르다.

회로는 전압계가 R_X와 R_V의 병렬 전체에 걸리는 전압분류형(분류기 방식) 구조로, 전류계에는 전체 전류 20.1[A]가 흐르고 전압계는 그 병렬 양단 전압 200[V]를 지시한다. 이때 R_V에 흐르는 전류는 $I_V = 200/2000 = 0.1\,A$이므로, R_X에 흐르는 전류는 $I_X = 20.1 - 0.1 = 20\,A$이다. 따라서 $R_X = 200/20 = 10\,\Omega$이 된다.

푸시버튼 스위치는 수동으로 눌러서 회로를 개폐하는 단순 기계식 부품으로, 전자석의 동작 원리를 사용하지 않으므로 전자 계전기의 종류에 해당하지 않는다. 전자 계전기는 전자석의 동작 원리를 이용하여 회로를 개폐하는 장치로, 동작 방식과 용도에 따라 분류된다.

• 보호 계전기: 전력계통의 이상 상태를 감지하여 차단하는 계전기다.
• 한시 계전기: 설정된 시간 후에 동작하는 계전기다.
• 전자 접촉기: 제어 신호에 따라 큰 전류를 개폐하는 계전기다.

이들은 모두 전자석을 기본 요소로 하는 계전기에 속한다.

전류는 20 A 이다. 전력 공식 $P=VI$ 에서 전류를 구한다.

$I=\dfrac{P}{V}=\dfrac{2000}{100}=20\,\mathrm{A}$

소비전력 2 kW 는 2,000 W 로 환산해 대입한다.

• 0.2 A 는 계산값과 다르다.
• 200 A 는 계산값과 다르다.
• 2,000 A 는 계산값과 다르다.

전열기는 전류가 흐를 때 저항에서 열이 나는 전류의 발열 작용을 이용한 기구이다.

전력은 단위 시간에 하는 일이고, 일정 시간 동안 한 일의 총량은 전력량이다.

• 일정 시간에 전기에너지가 한 일의 양은 전력이 아니라 전력량이다.
• kW 는 전력의 단위이며, 전력량의 단위는 kWh 이다.
• W 는 전력의 단위이며, 열량은 J 이나 cal 로 나타낸다.

1 kW 는 1,000 W 이다.

접두어 킬로(k) 는 $10^{3}$ 배를 뜻하므로 $1\,\mathrm{kW}=1000\,\mathrm{W}$ 이다.

나머지 값은 킬로가 뜻하는 배수와 맞지 않는다.

피상전력은 1,800 VA 이다. 유도성·용량성 리액턴스가 서로 상쇄되는 직렬 회로로 계산한다.

$Z=\sqrt{R^{2}+(X_L-X_C)^{2}}=\sqrt{8^{2}+(12-12)^{2}}=8\,\Omega$

$I=\dfrac{V}{Z}=\dfrac{120}{8}=15\,\mathrm{A}$

$S=VI=120\times15=1800\,\mathrm{VA}$

• 1,000 VA 는 계산값과 다르다.
• 1,200 VA 는 계산값과 다르다.
• 2,000 VA 는 계산값과 다르다.

SCR(실리콘 제어 정류기)은 직류를 출력하는 반도체 소자이므로 1번이 틀렸다. SCR은 한 번 게이트에 의해 통전하면 2번과 같이 게이트로는 전류를 차단할 수 없고 애노드-캐소드 간 전압이 역방향이 되거나 전류가 0으로 떨어져야만 자동으로 차단된다. 3번의 정류 작용과 4번의 위상 제어는 SCR의 대표적인 용도이며, 위상 제어를 통해 출력되는 것은 맥동 직류(파형이 일부 잘린 직류)이다.

대칭 3상 교류는 한 주기를 3등분하여 각 상의 위상차가 $360^\circ \div 3=120^\circ$이다.

직류 발전기의 단자 전압은 계자 저항기(field rheostat)를 조절하여 제어한다. 계자 회로에 직렬로 연결된 저항기의 저항값을 변화시키면 계자 전류가 변하고, 이에 따라 자기장의 크기가 달라져 발전기가 발생시키는 기전력(및 단자 전압)이 조절된다. 전류 저항기는 부하 전류 조절용, 가동 저항기는 기계적 운전 조절용, 전압 조정기는 보조 장치로 단자 전압 조정의 주요 수단이 아니다.

교류 전위차계는 측정 전압을 기준 전압과 비교해 평형을 잡는 영위법 계기로, 교류 전압의 크기와 위상을 함께 정밀하게 측정할 수 있다. 교류 전압계·전자 전압계·회로 시험기는 전압의 크기(실효값 등)만 지시하고 위상은 측정하지 못한다.

A∙B + A = B는 좌변을 정리하면 A∙B + A = A(B+1) = A이므로 A이지 B가 아니며, 따라서 거짓이다.

• A∙A = A: 멱등법칙(Idempotent Law)으로 참이다.
• 두 번째 보기: 이미지의 식(보수법칙 A+A' = 1 또는 유사 기본식)으로 참이다.
• A∙(A+B) = A: 흡수법칙(Absorption Law)으로 A∙A + A∙B = A + A∙B = A(1+B) = A로 참이다.

용량 리액턴스는 3 Ω 이다. RC 직렬회로에서는 $Z^{2}=R^{2}+X_C^{2}$ 가 성립한다.

$X_C=\sqrt{Z^{2}-R^{2}}=\sqrt{5^{2}-4^{2}}=\sqrt{9}=3\,\Omega$

• 1 Ω 는 계산값과 다르다.
• 2 Ω 는 계산값과 다르다.
• 4 Ω 는 계산값과 다르다.

선입력 우선 회로 는 먼저 들어온 입력 신호만 동작시키고 나중 입력은 무시하는 인터록 성격의 회로이다.

가장 먼저 입력된 신호가 다른 신호에 우선한다는 조건이 이 회로의 정의와 같다.

• 자기유지 회로는 한번 들어온 신호를 그 신호가 사라진 뒤에도 유지하는 회로이다.
• 시간제어 회로는 타이머로 동작을 지연시키거나 일정 시간 뒤에 동작시키는 회로이다.
• 후입력 우선 회로는 나중에 들어온 신호가 앞선 신호보다 우선하는 회로로, 설명과 순서가 반대이다.

도시된 기호는 S자 형태로 겹쳐진 두 판재를 나타내는 곡선으로, 용접기호에서 겹침 접합부(lap joint)를 표시할 때 사용하는 기본 도시 기호이다. 경사 접합부, 표면 접합부, 표면 육성은 각각 다른 형태의 기호로 표현되므로 해당하지 않는다.

45° 모따기는 치수 앞에 C 를 붙여 나타낸다.

C 는 모따기(Chamfer) 의 보조 기호이며, 예를 들어 C3 은 45° 로 3 mm 모따기를 뜻한다.

• R 은 반지름을 나타내는 치수 보조 기호이다.
• ø 는 지름을 나타내는 치수 보조 기호이다.
• KS 치수 보조 기호는 φ·R·□·C·t·SR·Sφ 등이며, D 는 치수 수치 앞에 붙이는 보조 기호가 아니다.

호칭에서 40 은 리벳의 길이 를 나타낸다.

리벳 호칭은 규격 번호, 종류, 호칭지름×길이, 재료 순으로 쓴다. 따라서 곱셈 기호 뒤의 값이 길이이다.

• 수량은 호칭지름×길이 형식 안에 들어가지 않는다.
• 리벳 구멍 치수는 이 호칭 형식에 표기하지 않는다.
• 호칭지름은 곱셈 기호 앞의 18 이다.

도면의 척도란에 5:1로 표시되었다면 이는 배척으로, 도면의 형상 크기가 실물의 5배임을 뜻한다.

척도는 도면에서의 크기와 물체의 실제 크기의 비로 나타내며, 앞의 수가 크면 배척, 뒤의 수가 크면 축척이다.

• "축척으로 도면의 형상 크기는 실물의 1/5배 이다."는 축척과 배척을 반대로 설명한 것이다.
• "축척으로 도면의 형상 크기는 실물의 5배이다."는 축척과 배척을 반대로 설명한 것이다.
• "배척으로 도면의 형상 크기는 실물의 1/5이다."는 배척의 크기 관계를 반대로 설명한 것이다.

외형선 은 굵은 실선으로 그리므로 가는 실선이 아닌 것이다.

물체의 보이는 겉모양을 나타내는 외형선은 도면에서 가장 뚜렷해야 하므로 굵은 실선을 쓴다.

나머지는 모두 가는 실선으로 그리는 선이므로 옳은 내용이다.

• 지시선은 가는 실선으로 그린다.
• 치수선은 가는 실선으로 그린다.
• 해칭선은 가는 실선으로 그린다.

얇은 단면은 실제 치수와 관계없이 아주 굵은 실선 한 줄로 나타낸다.

패킹, 얇은 판, 형강처럼 단면을 칠하기 어려운 얇은 부분에 쓰는 단면 표시 방법이다.

• 가는 실선은 치수선·지시선·해칭선 등에 쓰며 단면을 대신 나타내는 선이 아니다.
• 굵은 1점 쇄선은 특수한 가공을 하는 부분의 범위를 지정하는 선이다.
• 가는 2점 쇄선은 가상선 등을 나타낼 때 쓴다.

회전방향이 양쪽인 축에 접선키를 설치할 때는 정회전용과 역회전용 두 쌍을 배치하며, 이때 두 쌍이 이루는 중심각은 120°이다.

접선키는 축의 접선 방향으로 박아 넣어 큰 토크를 전달하는 키로, 한 쌍만으로는 한쪽 방향의 회전력만 확실히 전달할 수 있어 양방향 회전에는 두 쌍을 함께 사용한다.

축이나 구멍에 설치한 부품의 축방향 이동을 막는 요소는 멈춤링 이다.

멈춤링은 축이나 구멍에 홈을 파고 끼우는 링으로, 가공과 설치가 쉬워 소형 정밀기기에 많이 쓴다.

• 키는 축과 보스를 결합해 회전력을 전달하는 요소이다.
• 코터는 축 방향으로 인장 또는 압축을 받는 두 부재를 쐐기로 결합하는 요소이다.
• 커플링은 두 축을 연결해 동력을 전달하는 축이음 요소이다.

사각 너트는 단순히 육각 너트와 달리 네 개의 면을 가진 기본 너트일 뿐, 특별한 풀림 방지 기구나 원리를 갖지 않으므로 풀림 방지법에 해당하지 않는다. 나사의 풀림 방지법은 외부 진동이나 충격으로 인한 나사의 해제를 방지하기 위한 기술이다.

• 철사(lock wire)를 사용하는 방법은 나사와 인접 부품을 철사로 묶어 회전을 제한하는 방식으로 널리 사용된다.
• 와셔 중 스프링 와셔나 톱니 와셔는 탄성력으로 나사의 풀림을 방지한다.
• 로크 너트(lock nut)는 일반 너트 위에 추가로 체결하여 마찰력으로 풀림을 방지하는 표준적인 방법이다.

축이 전달하는 동력은 $P = \frac{T \cdot \omega}{1000}$ 또는 $P = \frac{T \cdot N}{9550}$으로 구한다. 주어진 값은 비틀림 모멘트 T = 440[N·m], 회전수 N = 300[rpm]이므로, 두 번째 공식을 적용하면 $P = \frac{440 \times 300}{9550} = \frac{132000}{9550} = 13.82[kW]$이다. 따라서 전달 동력은 약 13.8[kW]이다.

안전율(safety factor)은 기준강도(또는 항복강도·인장강도 등 설계기준값)를 허용응력으로 나눈 비로 정의되며, 재료가 견딜 수 있는 최대 강도와 실제 사용 응력 사이의 여유도를 나타낸다. 안전율 = 기준강도 ÷ 허용응력으로 표현되며, 이 값이 클수록 설계 안전성이 높다는 의미다. 보기 1·2·4는 모두 역수 또는 잘못된 조합이고, 보기 3이 안전율의 정확한 정의에 해당한다.

미끄럼 베어링에 액체 윤활유를 공급하는 방식을 급유(給油)법이라 하며, 여기에는 적하 급유법·패드 급유법·오일링 급유법 등이 포함된다.

그리스처럼 반고체 윤활제를 채워 넣는 방식은 급지(給脂)법이라 별도로 구분하므로, 그리스 급유법은 미끄럼 베어링의 급유 방법에 속하지 않는다.

기어의 이의 간섭(undercut)은 피니언 이뿌리가 큰 기어의 이끝에 의해 깎이는 현상으로, 이를 방지하기 위한 대책을 검토해야 한다. 압력각을 크게하면 이의 형태가 변하여 간섭 위험이 감소하고, 이끝을 둥글게 처리하면 간섭 응력을 분산시킨다. 피니언의 이뿌리면을 파내는 언더컷 설계는 간섭을 직접 방지하는 표준 방법이다. 반면 이의 높이를 높이면 이의 기울기가 더 가파워져 오히려 간섭 위험이 증가하므로 간섭 방지 대책이 될 수 없다.

와셔는 볼트와 너트의 압력을 넓은 면적에 분산시켜 피체결물의 손상을 방지하고, 체결력을 균등하게 전달하는 역할을 한다. 1번 구멍이 클 때는 와셔로 볼트 머리가 빠지는 것을 방지하고, 3번 자리면이 약할 때는 압력 분산으로 손상을 막으며, 4번 거친 면이나 기울어진 면에서는 안정적인 접촉면을 제공한다. 반면 2번 볼트 길이가 길어 체결여유가 많다는 것은 와셔 사용 여부와 무관하며, 와셔의 기능과 직접적인 관계가 없다.