[기계가공조립기능사 필기] 15년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

밀링에서 원주를 35등분할 때 브라운 샤프형 분할판에서 사용할 수 있는 구멍 열은 21이다.
단식분할법의 회전수는 $\dfrac{40}{35}=\dfrac{8}{7}$이며 분모가 7이 되므로, 7의 배수인 21구멍 열을 골라 한 번 분할할 때마다 크랭크를 1회전과 3구멍씩 돌리면 정확히 나눌 수 있다.
19는 7로 나누어떨어지지 않아 8/7 회전을 정수 구멍 단위로 맞출 수 없다.
20도 7의 배수가 아니어서 같은 이유로 35등분에 맞지 않는다.
27 역시 7로 나누어떨어지지 않아 사용할 수 없다.

밀링 절삭속도를 정할 때 고가의 장비를 선택하는 것은 절삭속도 자체와 직접 관련된 고려사항이 아니다.
절삭속도는 공구 수명, 가공물의 재질과 기계적 성질, 절삭 조건(이송·깊이)을 종합적으로 고려해 정하는 값이지 장비 가격과는 무관하다.
커터의 수명 연장은 절삭속도를 낮추거나 조절할 때 실제로 고려하는 항목이다.
가공물의 기계적 성질은 재질별 적정 절삭속도를 정하는 핵심 기준이다.
거친 절삭 시 속도·이송·깊이를 함께 고려하는 것도 절삭 조건 설정의 실제 고려사항이다.

선반의 크기를 나타내는 표준적인 방법에 선반의 높이는 포함되지 않는다.
선반의 크기는 가공할 수 있는 공작물의 최대 지름과 길이를 기준으로 표시하므로 스윙과 센터 간 거리로 나타내는 것이 일반적이다.
베드 위의 스윙은 베드에 닿지 않고 회전시킬 수 있는 최대 지름을 나타내는 대표적 크기 표시 방법이다.
왕복대 위의 스윙은 왕복대에 닿지 않고 회전시킬 수 있는 최대 지름을 나타내는 크기 표시 방법이다.
양 센터 사이의 최대 거리는 가공 가능한 공작물의 최대 길이를 나타내는 크기 표시 방법이다.

형상이 복잡한 공구를 높은 정밀도로 연삭해야 할 때 사용하는 연삭기는 공구 연삭기이다.
공구 연삭기는 바이트나 드릴 등 다양한 각도와 곡면을 가진 공구날을 정밀하게 재연삭할 수 있도록 전용으로 설계되어 있다.
평면 연삭기는 평면 형상의 부품을 정밀 평탄하게 연삭하는 기계다.
내면 연삭기는 구멍의 안쪽면을 연삭하는 기계다.
원통 연삭기는 축과 같은 원통형 외경을 연삭하는 기계다.

숫돌차를 고정한 뒤 시운전은 해야 하지만 가공 중에는 숫돌 정면을 피해서 작업해야 하므로, 정면에서 작업한다는 설명은 틀린 안전 수칙이다.
연삭숫돌은 파손 시 파편이 회전면 방향으로 튈 위험이 크기 때문에 작업자는 숫돌 정면이 아니라 측면에 서서 작업하는 것이 안전 수칙이다.
받침대와 숫돌 사이를 3mm 이내로 좁게 유지하는 것은 공작물이 틈에 끼이는 사고를 막는 실제 안전 수칙이다.
숫돌 바퀴의 측면 사용을 위험하다고 보는 것도 숫돌이 측면 하중에 약하다는 실제 안전 수칙이다.
숫돌 바퀴를 사용 원주속도의 1.5~2배로 안전시험하는 것 역시 실제로 지켜야 하는 안전 수칙이다.

선반에서 테이퍼를 깎는 표준 방법에 왕복대 경사에 의한 방법은 포함되지 않는다.
실제로 경사를 주어 테이퍼를 깎는 것은 왕복대 위에 얹힌 복식 공구대이며, 왕복대 자체는 경사지지 않는다.
심압대 편위에 의한 방법은 심압대를 옆으로 밀어 테이퍼를 만드는 실제 표준 가공법이다.
복식 공구대에 의한 방법은 공구대를 선회시켜 급한 테이퍼를 깎는 실제 표준 가공법이다.
테이퍼 깎기 장치에 의한 방법은 안내판을 따라 자동으로 테이퍼를 깎는 실제 표준 가공법이다.

선반 가공에서 길게 이어지는 칩을 짧게 끊어주는 것은 칩 브레이커이다.
칩 브레이커는 바이트 날 앞쪽에 단이나 홈을 두어 흘러나오는 칩을 강제로 말아 구부려 부러뜨리는 역할을 한다.
크레이터는 칩과의 마찰로 바이트 경사면이 파인 마모 현상을 가리키는 말이다.
플랭크는 바이트 여유면이 마모되는 현상 또는 그 면 자체를 가리키는 말이다.
치핑은 날 끝이 충격으로 조각조각 떨어져 나가는 손상 현상을 가리키는 말이다.

연하고 연성이 풍부한 재료를 연삭할 때는 거친 입도의 숫돌을 선택해야 한다.
연질 재료는 입자가 고운 숫돌을 쓰면 칩이 숫돌 표면에 달라붙는 눈메움이 일어나기 쉬우므로, 입자가 굵어 배출이 잘 되는 거친 입도가 유리하다.
다듬 연삭이나 공구의 연삭처럼 정밀한 마무리가 필요한 경우는 오히려 고운 입도가 적합하다.
경도가 크고 메진(취성이 큰) 가공물의 연삭은 입도 선정 기준에서 고운 입도를 쓰는 경우로 분류된다.
숫돌과 일감의 접촉 면적이 작은 경우도 고운 입도를 쓰며, 거친 입도는 반대로 접촉 면적이 클 때 쓴다.

센터 각도를 넓혀 75°, 90°를 쓰는 경우는 공작물이 작을 때가 아니라 크고 무거울 때이므로, 소형 경량 공작물에 75°, 90° 센터를 쓴다는 설명은 틀렸다.
하중이 큰 대형·중량 공작물은 접촉 면적을 넓혀 눌림을 줄여야 하므로 표준 60°보다 넓은 각도의 센터를 사용한다.
센터 선단을 일반적으로 60°로 제작한다는 것은 표준 규격에 맞는 옳은 설명이다.
심압축 구멍이 모스 테이퍼로 되어 있다는 것도 센터를 꽂아 고정하는 실제 규격에 맞는 옳은 설명이다.
주축에는 스핀들과 함께 도는 회전센터를, 고정된 심압축에는 정지센터를 기본으로 쓴다는 것도 옳은 설명이다.

플랜지 컷 연삭이 공작물을 회전시키면서 숫돌을 깊이(지름) 방향으로만 이송해 연삭 여유가 많은 부위를 가공하는 방식이다.
숫돌 폭을 가공 구간에 맞춰 옆으로 이동시키지 않고 깊이로만 밀어 넣으므로 한 번에 많은 여유를 제거할 수 있다.
트래버스 연삭은 숫돌(또는 공작물)을 축 방향으로 왕복 이동시키며 얕게 여러 번 깎아 정밀 다듬질에 가까운 방식이다.
성형 연삭은 숫돌 단면 형상을 그대로 옮겨 새기는 방식으로 여유량 제거보다 형상 정밀도가 목적이다.
자기 연삭은 숫돌을 깊이 방향으로 이송해 큰 여유를 제거하는 원통 연삭의 이송 방식이 아니다.

일반적으로 길이를 측정하는 데 사용하는 측정기는 측장기이다.
콤비네이션 세트는 직각자·각도기·수준기 등을 조합해 각도와 직각 등을 측정하는 세트이다.
광학식 클리노미터는 경사각을 측정하는 기기이다.
오토 콜리메이터는 미소한 각도나 평면도를 측정하는 광학 기기이다.

숫돌 표시 "WA 46 – H 8 V"에서 결합도 문자 H 다음에 오는 8은 숫돌 입자 사이의 조직을 나타내는 숫자다.
숫돌 표시는 입자재질-입도-결합도-조직-결합제 순서로 나열되므로 결합도 문자 바로 뒤 숫자 자리가 조직 번호에 해당한다.
입도는 46이 이미 나타내고 있는 값으로 입자의 크기를 뜻한다.
결합도는 H라는 문자로 이미 표시되어 있다.
숫돌입자는 맨 앞의 WA라는 기호로 이미 표시되어 있다.

드릴 작업이 끝나갈 때 이송을 빨리 하는 것은 선반 안전수칙에 어긋난다.
구멍이 거의 관통되는 순간에는 저항이 급감해 이송을 늦추지 않으면 드릴이 튀거나 가공물이 흔들려 사고로 이어질 수 있다.
나사를 절삭할 때 회전수를 저속으로 하는 것은 안전한 조작이다.
편심작업에서 진동을 고려해 단단히 고정하는 것은 올바른 안전수칙이다.
나사 가공이 끝나면 하프 너트를 풀어 놓는 것은 바이트 충돌을 막는 정상 절차다.

틀장치는 밀링 머신의 표준 부속장치에 속하지 않는다.
밀링 머신의 부속장치는 분할대·회전테이블·수직밀링장치·슬로팅 장치·래크 절삭 장치·바이스 등 가공 범위를 넓히는 장치이며, 틀장치라는 부속장치는 없다.
분할대는 원주 등분이나 나선 홈 가공에 쓰는 부속장치다.
회전테이블은 원호나 원형 홈을 가공할 때 쓰는 부속장치다.
수직밀링장치는 수평 밀링 헤드에 장착해 수직 방향 가공을 가능하게 하는 부속장치다.

전조는 소재를 눌러 성형하는 가공이라 절삭 공작기계로는 할 수 없다.
절삭 공작기계는 공구로 칩을 제거해 형상을 만드는 반면 전조는 다이나 롤러로 소성변형시켜 나사산 등을 만드는 비절삭 가공이다.
연삭은 숫돌로 미세한 칩을 제거하는 절삭가공이다.
선삭은 선반에서 바이트로 칩을 제거하는 절삭가공이다.
보링은 뚫린 구멍을 바이트로 넓히는 절삭가공이다.

합금 공구강은 탄소 공구강에 Cr, W, Ni, V 등을 첨가해 성능을 높인 공구 재료다.
합금 원소를 소량 더하면 담금질성과 내마모성이 향상되어 고속도강보다는 낮지만 탄소 공구강보다 우수한 절삭성능을 낸다.
고속도강은 W, Cr, V 등을 다량 첨가해 고온 경도를 크게 높인 별도의 공구강이다.
다이아몬드는 천연 또는 인조 초경질 소재로 합금강 계열이 아니다.
초경 합금은 탄화텅스텐 등의 분말을 소결해 만든 비철금속계 공구 재료다.

선반의 주축 회전수는 N = (1000 × V) / (π × D) 공식으로 구한다. 여기서 V는 절삭속도(m/min), D는 공작물 직경(mm)이다. 주어진 값을 대입하면 N = (1000 × 100) / (π × 60) = 100,000 / 188.5 ≈ 530.5 rpm으로, 약 531 rpm이 된다.

내식성 피막을 입힌 뒤 필요한 부분만 화학반응으로 깎아내는 가공은 화학 밀링이다.
가공이 필요 없는 표면에 마스킹(내식성 피막)을 하고 화학 가공액에 담그면 노출된 부분만 선택적으로 용해되어 원하는 형상을 얻는다.
전주 가공은 모형 표면에 금속을 전착시켜 제품을 만드는 가공으로 화학 용해와는 원리가 다르다.
건식 래핑은 래핑액 없이 랩제만으로 문질러 표면을 다듬는 기계적 가공이다.
자유 호닝은 숫돌 입자로 표면을 문질러 다듬는 기계적 다듬질 계열로 화학반응을 이용하지 않는다.

N.P.L식 각도 게이지는 쐐기형의 열처리된 강철 블록으로 제작되며, 12개를 한 조로 구성된다. 각 게이지는 서로 다른 각도를 나타내도록 정밀하게 가공되어 있고, 조합하여 사용할 때 2~3초의 정밀도를 가진다. 보기 4번의 "2개의 각도게이지를 조합할 때에는 홀더가 필요하다"는 설명은 N.P.L식 각도 게이지의 특징과 관계가 없으며, 실제로는 홀더 없이 두 게이지를 직접 접촉시켜 조합하는 방식으로 원하는 각도를 만든다.

거친 절삭(황삭)에서는 절삭깊이를 크게 하는 것이 능률적인 조건이다.
황삭의 목적은 짧은 시간에 많은 여유량을 제거하는 것이므로 절삭깊이를 키워 재료 제거율을 높이는 방식을 우선한다.
절삭속도를 무작정 빠르게 하면 공구 마모가 커져 능률적인 황삭 조건이 아니다.
이송속도를 느리게 하는 것은 표면을 곱게 다듬는 정삭에 가까운 조건이다.
절삭속도와 이송속도를 함께 빠르게 하면 공구 수명이 급격히 짧아져 무리한 조건이 된다.

탄성형 칩은 절삭가공에서 일반적으로 분류하는 칩의 형태가 아니다.
절삭 중 발생하는 칩은 재료의 변형 정도에 따라 몇 가지 형태로 구분되며, 탄성형이라는 명칭의 분류는 쓰이지 않는다.
유동형 칩은 연한 재료를 고속으로 절삭할 때 연속적으로 흘러나오는 칩이다.
전단형 칩은 연성 재료를 저속으로 절삭하거나 경사각이 작을 때 전단면을 따라 끊어지며 생기는 칩이다.
균열형 칩은 주철처럼 취성이 큰 재료를 절삭할 때 불규칙하게 갈라지며 생기는 칩이다.

산화알루미늄 분말에 Mg, Si 등을 첨가해 소결한 절삭공구는 세라믹 공구다.
세라믹 공구는 높은 고온 경도를 지녀 고속 절삭에 유리하지만 충격에는 약한 특성을 가진다.
탄소공구강은 탄소를 주성분으로 담금질해 만든 공구강으로 산화알루미늄 소결체가 아니다.
합금공구강은 탄소공구강에 Cr, W 등을 첨가한 강철 계열 공구다.
고속도강은 W, Cr, V 등을 다량 함유한 강철 계열 공구로 세라믹과 성분이 다르다.

기둥의 슬라이드면을 따라 상하로 이동하며 테이블을 지지하는 부분은 니(knee)다.
니는 새들과 테이블을 함께 받치고 상하로 움직여 공작물과 커터 사이의 높이를 조절하는 역할을 한다.
오버암은 컬럼 위쪽에서 아버를 받쳐주는 부분으로 상하 이동을 하지 않는다.
새들은 니 위에서 앞뒤로 움직이며 테이블을 받치는 부분으로 상하 이동은 니가 맡는다.
에이프런은 선반 왕복대에 있는 구성품으로 밀링의 상하 이동 부분이 아니다.

가공물이 무겁고 복잡해 편심 우려가 큰 내경 가공에는 보링 머신이 가장 적합하다.
보링 머신은 공작물을 고정한 채 공구가 회전하며 이동하므로 무겁고 형상이 복잡한 가공물도 편심 없이 정밀하게 내경을 다듬을 수 있다.
범용 선반은 공작물을 회전시켜 가공하므로 무겁고 복잡한 형상에서는 편심 위험이 크다.
호빙 머신은 기어 치형을 절삭하는 전용 기계로 일반 내경 가공에는 쓰이지 않는다.
드릴 머신은 구멍을 뚫는 데 적합할 뿐 정밀한 내경 확장에는 한계가 있다.

공구 현미경은 접안렌즈로 측정물을 관측하면서 미동 재물대를 이동시켜 그 이동량을 마이크로미터 눈금으로 읽는 측정기이다.
3차원 측정기는 프로브로 좌표를 검출해 입체 형상을 측정한다.
전기 마이크로미터는 촉침의 미소 변위를 전기 신호로 증폭해 측정한다.
오토 콜리메이터는 평행광과 반사를 이용해 미소 각도나 평면도를 측정한다.

방전 가공용 전극은 기계가공이 용이해야 한다는 조건을 갖춰야 한다.
전극은 원하는 형상으로 미리 만들어야 하므로 가공하기 쉬운 재료여야 하며, 동시에 소모가 적고 가공 정밀도와 속도가 좋아야 한다.
가공속도는 느려야 하는 것이 아니라 능률을 위해 빨라야 한다.
전극 소모는 커야 하는 것이 아니라 형상 정밀도를 지키기 위해 작아야 한다.
가공 정밀도는 낮아야 하는 것이 아니라 높아야 좋은 전극이다.

전해연마는 전기화학적 산화·용해를 이용한 가공법으로, 1번 복잡한 형상도 전해질 침투가 가능하면 가능하고, 2번 기계적 접촉이 없어 가공변질층이 생기지 않으며 평활면을 얻으며, 3번 방향성 없이 균등하게 용해되므로 등방적 표면을 형성한다. 반면 4번은 전해연마 후 표면이 더욱 매끄럽고 산화층이 형성되어 오히려 내마모성·내부식성이 향상되므로, 거리가 먼 설명이다.

기계부품의 정밀 측정에 적합한 표준 상태는 20℃, 760 mmHg이다.
이는 측정 결과의 오차를 줄이기 위해 국제적으로 통용되는 표준 온도·기압 조건으로, 정밀 측정실은 이 조건에 맞추어 실내 환경을 관리한다.

가늘고 긴 공구면에 많은 날을 가지고 내면의 키 홈 등을 가공하는 공구는 브로치다.
브로치는 한 번의 통과로 거친 날부터 다듬 날까지 순차적으로 절삭해 원하는 단면 형상을 완성하는 공구다.
드릴은 구멍을 뚫는 공구로 키 홈처럼 복잡한 단면을 만들지 못한다.
리머는 이미 뚫린 구멍의 정밀도를 다듬는 공구로 형상 절삭용이 아니다.
보링 바이트는 선반이나 보링 머신에서 내경을 넓히는 단일 날 공구다.

표준 드릴의 날 여유각은 12~15도 범위가 가장 적당하다.
여유각이 이보다 작으면 날 끝이 가공물에 눌려 절삭이 잘 안 되고, 너무 크면 날 끝이 약해져 쉽게 깨진다.
8~10도는 여유각이 부족해 절삭날이 눌리며 발열이 커지는 범위다.
16~18도는 여유각이 다소 커서 날 끝 강도가 약해지는 범위다.
20~22도는 여유각이 지나치게 커서 날 끝이 쉽게 깨지는 범위다.

심압대 편위량 공식은 $e = \dfrac{(D-d)L}{2l}$이며, 여기서 $D=60,\ d=50$은 공작물 전체 길이 $l=100$ 구간의 지름이고 $L$은 공작물 전체 길이로 별도 언급이 없으면 $L=l$로 계산한다. 대입하면 $e=\dfrac{(60-50)\times100}{2\times100}=\dfrac{10}{2}=5$이므로 심압대 편위량은 5 mm이다.

공작기계의 기본운동은 절삭운동(주운동), 이송운동, 위치조정운동 3가지다. 절삭운동은 공구나 공작물이 절삭을 수행하는 주된 운동이고, 이송운동은 절삭깊이를 조절하며 연속 절삭을 가능하게 하는 보조운동이며, 위치조정운동은 절삭 후 공구와 공작물의 위치를 변경하는 운동이다. 회전운동은 이들 기본운동을 구성하는 개별 메커니즘의 한 형태일 뿐 기본운동 자체로 분류되지 않는다.

구멍을 측정하는 한계 게이지는 플러그 게이지다.
플러그 게이지는 통과측과 정지측 두 단을 구멍에 직접 넣어 치수가 공차 범위 안에 드는지 판정한다.
링 게이지는 축(바깥지름)을 측정하는 한계 게이지다.
스냅 게이지는 축의 지름을 양쪽에서 물려 측정하는 한계 게이지다.
플레이트 게이지는 판 모양의 게이지로, 구멍용 한계 게이지의 대표형은 원통형 플러그 게이지다.

유압 바이스는 CNC 선반 본체의 구성 요소가 아니다.
유압 바이스는 밀링이나 머시닝센터에서 공작물을 고정하는 장치로, 공작물을 회전시켜 가공하는 선반의 본체 구성과는 거리가 있다.
유압척은 CNC 선반에서 공작물을 물려 회전시키는 핵심 구성 요소다.
심압대는 긴 공작물의 반대쪽 끝을 지지하는 선반 본체 구성 요소다.
구동 모터는 주축을 회전시키는 CNC 선반 본체의 필수 구성 요소다.

게이지 블록이나 한계 게이지에 매끄러운 면을 내는 분말입자 가공법은 래핑이다.
랩제라는 미세한 분말입자를 랩과 공작물 사이에 넣고 문질러 극히 정밀하고 매끄러운 표면을 얻는다.
연삭은 고정된 입자를 붙인 숫돌로 깎아내는 가공으로 래핑보다 표면이 거칠다.
호닝은 혼(hone)이라는 공구로 원통 내면을 다듬는 가공으로 분말입자를 직접 사용하지 않는다.
브로칭은 브로치로 형상을 절삭하는 가공으로 표면 다듬질용 분말입자 가공이 아니다.

가단주철은 백심, 흑심, 펄라이트 가단주철 세 종류로 분류되며, 오스테나이트는 가단주철의 종류가 아니다. 오스테나이트는 철-탄소 합금의 미세조직 상(相)을 나타내는 용어로, 가단주철의 열처리 과정에서 나타나는 구성 성분이지만 가단주철 자체의 분류 기준이 되지 않는다. 가단주철은 담금질 후 열처리 온도와 냉각 속도에 따라 백심(페라이트 기지), 흑심(펄라이트·페라이트 혼합), 펄라이트(펄라이트 기지)로 구분되므로, 1, 2, 4번은 모두 표준 분류에 해당하는 반면 3번은 해당하지 않는다.

Cr과 Ni를 함유하고 비자성체인 18-8 스테인리스강은 오스테나이트계 스테인리스강에 해당한다.
페라이트계와 마텐자이트계 스테인리스강은 Cr만을 주로 함유하며 자성을 가지는 계통으로, 18-8강과는 조성과 성질이 다르다.

Sn 8~12%에 Zn 1~2%를 첨가한 구리합금으로 밸브, 콕, 기어, 베어링, 부시 등에 사용되는 것은 포금(gun metal)이다.
포금은 청동에 아연을 소량 첨가하여 주조성과 내마모성을 높인 합금으로, 유체 기기 부품에 널리 사용된다.

합금 주철에서 크롬(Cr)은 탄화물을 안정시키고 경도, 내열성, 내식성을 향상시키는 원소이다.
반면 흑연화를 촉진시키는 것은 규소(Si) 등이며, 크롬은 오히려 흑연화를 억제하는 방향으로 작용하므로 이는 크롬의 영향으로 볼 수 없다.

다이캐스팅 알루미늄 합금에 요구되는 성질을 검토하면, 1번 유동성은 금형 내 좁은 구석까지 충전하기 위해 필수이고, 3번 열간 취성이 적어야 냉각 중 균열을 방지할 수 있으며, 4번 응고수축에 대한 용탕 보급성은 수축공을 채우기 위해 중요하다. 반면 2번 금형에 대한 점착성이 좋다는 것은 다이캐스팅 제품 취출 시 이형성을 해치고 금형 손상을 초래하므로, 오히려 점착성이 낮아야(이형성이 좋아야) 한다.

탄소강의 경도를 높이기 위해 실시하는 열처리는 담금질(quenching)이다.
담금질은 강을 오스테나이트 영역까지 가열한 후 급랭시켜 마텐자이트 조직을 얻음으로써 경도를 크게 높이는 조작이며, 불림·풀림·뜨임은 반대로 조직을 미세화·연화하거나 안정화하는 데 사용된다.

고용체의 공간격자 분류는 용질 원자가 모체 결정 내에서 위치하는 방식에 따라 구분된다. 치환형은 용질 원자가 모체 원자 자리를 대체하고, 침입형은 모체 원자 사이의 공간에 위입되며, 규칙 격자형은 용질 원자들이 특정 결정면에 규칙적으로 배열되는 형태다. 반면 면심 입방 격자형은 고용체의 공간격자 종류가 아니라 모체 금속 자체의 결정 구조를 나타내는 용어로, 고용체 분류의 관점이 아닌 결정 격자 유형에 해당한다.

두 마찰차가 내접(한 원판 안에 다른 원판이 접하는 형태)하는 경우, 중심거리는 두 원의 지름 차의 절반으로 구한다.
$C=\dfrac{D_2-D_1}{2}=\dfrac{300-200}{2}=50\ \mathrm{mm}$
따라서 중심 거리는 50 mm이다.

드럼 브레이크에서 블록이 드럼에 수직으로 밀어붙이는 힘을 수직 항력(Normal Force)이라 하면, 이에 의해 발생하는 접선방향 제동력은 마찰력 = 수직력 × 마찰계수 공식으로 구한다. 주어진 값을 대입하면 제동력 = 1000 N × 0.45 = 450 N이다.

기어를 이용한 동력 전달 방식은 설치 공간을 적게 차지하는 것이 특징이라 "넓은 설치장소가 필요하다"는 설명은 맞지 않는다.
기어는 축 사이의 거리를 좁게 두고도 큰 힘과 감속비를 전달할 수 있어 벨트나 체인 전동보다 오히려 컴팩트하게 설치할 수 있다.
큰 동력을 전달할 수 있다는 것은 기어 전동의 실제 장점이다.
큰 감속을 할 수 있다는 것도 기어 전동이 널리 쓰이는 이유 중 하나다.
소음과 진동이 발생한다는 것은 기어가 맞물리며 생기는 실제 단점이다.

미터나사는 기호 M으로 표기하고, 지름과 피치를 mm 단위로 표시하며, 부품 결합 및 위치 조정에 널리 사용되는 국제 표준 나사다. 정답 2번이 틀린 이유는 미터나사의 나사산 각도가 60°이기 때문이다. 55°는 휫워스나사(인치나사)의 나사산 각도로, 미터나사와 혼동하기 쉬운 오류다.

평벨트의 이음 방법 중에서는 이음부에 별도의 금속 부속이나 구멍이 없는 접착제 이음이 벨트 본래의 강도 손실이 가장 적어 이음 효율이 가장 높다.
이음쇠 이음, 가죽 끈 이음, 관자 볼트 이음은 벨트에 구멍을 뚫거나 금속 부속을 덧대는 구조여서 접착제 이음보다 효율이 낮다.

축 방향 인장하중만 받는 볼트는 골지름을 바깥지름의 약 0.8배로 보면 $W=\sigma_a \cdot \frac{\pi}{4}(0.8d)^2 \approx \frac{\sigma_a d^2}{2}$이다. 이를 d에 대해 정리하면 $d=\sqrt{\frac{2W}{\sigma_a}}$이다.

전단하중은 재료를 가로 방향(단면과 평행한 방향)으로 자르도록 작용하는 하중이다.
축 방향으로 잡아당기거나 누르는 하중은 각각 인장하중과 압축하중이며, 재료가 비틀어지도록 작용하는 하중은 비틀림 하중으로 전단하중과는 구분된다.

베어링 호칭번호 6205의 안지름은 25mm다.
호칭번호 뒤 두 자리 "05"에 5를 곱하면 안지름이 구해지므로 05×5=25mm가 된다.
5mm는 두 자리 수치를 그대로 읽은 값으로 계산 방식을 적용하지 않은 오답이다.
62mm는 앞자리 "62"를 안지름으로 착각한 값이다.
205mm는 호칭번호 전체를 안지름으로 착각한 값이다.

각도의 허용한계를 잘못 기입한 것은 “20° max”로 적은 보기이다.
나머지 세 보기는 기준 각도와 함께 위·아래 허용한계를 모두 정해 준다. 반면 “20° max”는 상한만 있고 하한이 없어 각도의 허용 범위를 정해 주지 못한다.
15° ± 0.1°: 기준 각도에 같은 크기의 위·아래 허용차를 붙인 올바른 기입이다(14.9°~15.1°).
15° 위 +15′ · 아래 −30′: 위·아래 치수 허용차를 따로 적은 올바른 기입이다(14°30′~15°15′).
15.25° / 14.75°: 허용 한계 각도의 최대·최소를 위아래로 나란히 적은 올바른 기입이다.

기계제도에서 가는 실선(thin solid line)은 치수선, 치수 보조선(지시선 포함), 해칭선 등에 사용되는 선이다. 반면 숨은선(hidden line)은 물체의 뒤에 가려진 부분을 나타내는 선으로, 가는 점선으로 표현되므로 가는 실선의 용도가 아니다. 따라서 정답은 4번이다.

화살표 방향은 물체를 정면에서 바라보는 방향을 나타내므로 그 방향으로 투상한 그림이 정면도가 되며, (C)가 정면도이다.
물체는 경사면이 있는 쐐기 형상과 원기둥 형상이 나란히 붙어 있는 형태로, 화살표 시선 방향에서 보면 좌측에 사각형 안의 대각선(경사면), 우측에 원기둥이 나타나는 가로로 긴 형상이 되어야 한다. 이는 (A), (B)처럼 정사각형 하나에 대각선만 있는 형태나 (D)의 저면도 형태가 아니라, (C)처럼 좌측 사각형에 대각선이 있고 우측에 원기둥 외형(직사각형 돌출부)이 이어지는 형상과 일치한다.

기호에서 정사각형 박스가 3개 나열되어 있어 3위치를 나타내며, 각 박스에 연결된 포트 번호가 1, 2, 3, 4 네 개로 표시되어 있어 4포트임을 알 수 있다. 따라서 이 기호는 4포트 3위치 전환밸브를 나타낸다.

KS 가공방법 기호에서 다듬질은 F이고, 줄 다듬질은 FF(File Finishing)이다. 같은 계열로 래핑은 FL, 스크레이핑은 FS를 쓴다.

도면 하단의 전체 폭 35는 좌측 여유부 7과 우측 폭 11.5를 제외한 구간에 대응하며, 상단 “A” 치수는 좌측 돌출부 7과 하단 치수 17.5 및 중간값 12 관계로부터 35-6=29로 산출된다. 즉 전체길이 35에서 우측 홈 폭 6을 뺀 값이 상단 A 치수와 일치하므로 A=29이다.

스퍼 기어 도시법에서 잇봉우리원(addendum circle, 외경원)은 굵은 실선으로 표시한다. 기어 도면의 표준 표시 규칙에서 실제 기어의 외형을 나타내는 주요 윤곽선은 굵은 실선으로 그리며, 잇봉우리원은 이 범주에 해당한다. 반면 잇뿌리원(root circle)은 가는 실선, 분할원(pitch circle)은 가는 1점 쇄선으로 표시되어 잇봉우리원과 구별된다.

“85 H6/g5”는 구멍의 치수를 기준으로 삼는 구멍 기준식 끼워맞춤이므로, 이를 축 기준식이라고 설명한 것은 틀린 해석이다.
구멍 기준식에서는 구멍의 최소 허용치수를 기준 치수와 같게 잡는 H 등급을 사용하며, 여기서는 85H6의 구멍에 85g5의 축을 끼워 맞춘다.
85는 구멍과 축이 공유하는 기준 치수이다.
H6과 g5에서 6과 5는 각각 구멍과 축의 IT 기본공차 등급을 나타낸다.

그림은 핸들이나 축, 리브 등 가늘고 긴 부재의 절단면을 90도 회전시켜 그 자리에 겹쳐 그리거나 도형 밖으로 이동시켜 도시한 형태이다. 이러한 표현법을 회전도시 단면도라 하며, 단면의 모양(원형, 리브 형상 등)을 간단히 나타낼 때 사용한다. 온단면도는 대상물 전체를 절단하여 도시하는 것이고, 부분 단면도는 필요한 일부분만 파단하여 나타내는 것이며, 한쪽 단면도는 대칭 형상을 절반씩 외형과 단면으로 나타내는 것이므로 해당하지 않는다.

치수공차와 기하공차 사이의 호환성을 규정하여 생산비용을 절감하는 공차 방식은 최대 실체 공차(Maximum Material Condition, MMC) 방식이다.
이 방식은 부품이 최대 실체 상태(최대 크기)일 때 기하공차를 가장 엄격하게 적용하고, 실제 치수가 최대 실체 상태에서 벗어날수록 기하공차를 완화(보너스 공차)하는 원리로 작동한다. 이를 통해 공차 한계를 효율적으로 활용하여 불필요한 재작업이나 폐기를 줄이고 생산비용을 감소시킬 수 있으며, 조립성과 기능성을 동시에 보장할 수 있다.