[기계가공기능장 필기] 12년 2회차 기출문제 정답·해설 페이지

이 회로는 미터 인 회로이다. 그림에서 유량조정밸브가 4포트 2위치 밸브와 실린더 헤드측(전진 시 기름이 들어가는 쪽) 포트 사이 관로에 직렬로 들어가 있고, 체크밸브가 이와 병렬로 붙어 있다.
유량제어밸브를 실린더 입구측에 두어 실린더로 들어가는 유량을 조절해 속도를 제어하는 방식을 미터 인 회로라 한다. 발문의 조건이 바로 이 정의에 해당한다.
무부하 회로는 작업이 필요 없을 때 펌프 토출유를 낮은 압력으로 탱크에 돌려보내는 회로로, 실린더 속도 제어 회로가 아니다.
블리드 오프 회로는 유량제어밸브를 공급 관로에서 분기해 탱크로 일부를 빼내도록 병렬로 설치하는 회로이다.
미터 아웃 회로는 유량제어밸브를 실린더 출구측(배출 관로)에 두어 나가는 유량을 제어하는 회로이다.

유압장치의 특징으로 틀린 설명은 환경 오염의 우려가 없다는 내용이다.
유압장치는 작동유를 쓰므로 누유가 생기면 주변을 오염시키고 화재 위험도 따른다.
나머지 보기는 유압장치에 대한 옳은 내용이다.
소형 장치로 큰 출력을 낼 수 있다는 내용은 옳다. 유압은 높은 압력을 쓸 수 있어 작은 실린더로 큰 힘을 낸다.
입력에 대한 출력의 응답이 빠르다는 내용은 옳다. 작동유는 압축성이 작아 공기압보다 응답이 빠르다.
방청과 윤활이 자동적으로 이루어진다는 내용은 옳다. 작동유가 부품 표면을 적시며 방청과 윤활을 겸한다.

피스톤 로드 끝에 U자형 링크를 부착하는 요동형 마운팅은 크레비스형(클레비스형)이다.
클레비스형은 U자 모양 부품과 핀으로 실린더를 지지하므로 핀을 중심으로 요동할 수 있다.
나머지 보기는 U자형 링크를 부착하는 방식이 아니다.
트러니언형은 실린더 몸체 측면에 튀어나온 축(트러니언)으로 지지하는 형식이다.
풋형은 실린더 몸체를 발 모양 부품으로 받침면에 고정하는 형식이다.
플랜지형은 실린더 끝면에 붙인 플랜지를 볼트로 체결해 고정하는 형식이다.

⚠️ 이 문항은 공개된 확정답안을 구할 수 없어 원본 출처가 임의로 정답을 지정한 문항입니다. 표시된 정답이 실제 정답과 다를 수 있으니 이 문항의 정답은 그대로 외우지 마시고, 개념 확인용으로만 활용하시기 바랍니다.

전자식 자동작동 장치의 일반적 점검사항에 해당하지 않는 것은 필터의 막힘이다.
필터는 유압·공압 장치에서 작동유나 공기 속 이물질을 걸러내는 부품으로, 전기·전자 회로의 점검 항목이 아니다.
나머지 보기는 전자식 장치의 점검사항이다.
접점의 더러워짐은 접촉 불량의 원인이 되므로 전자식 장치에서 점검한다.
전압과 전류는 정격 범위 안에 있는지 확인해야 하는 전기적 점검 항목이다.
전원 이상은 장치가 동작하지 않는 직접 원인이 되므로 점검한다.

칩이 공구 경사면을 연속적으로 흘러 나가는 가장 바람직한 형태는 유동형 칩이다.
유동형 칩은 연성 재료를 빠른 절삭속도와 작은 이송으로 깎을 때 칩이 끊김 없이 연속으로 배출되고 가공면이 매끈하다.
나머지 보기는 연속적으로 매끄럽게 흐르는 칩이 아니다.
경작형 칩(열단형 칩)은 재료가 공구면에 달라붙었다 찢겨 나가는 형태라 연속 흐름이 아니며 가공면이 거칠다.
균열형 칩은 취성 재료에서 균열이 생기며 칩이 잘게 끊어져 나오는 형태이다.
전단형 칩은 전단이 주기적으로 일어나 칩에 마디가 생기는 형태라 흐름이 고르지 않다.

액체호닝에 대한 설명 중 틀린 것은 피닝 효과로 피로강도가 저하된다는 내용이다.
분사된 입자가 표면에 충돌하면 피닝 효과로 압축 잔류응력이 생겨 피로강도는 오히려 향상된다.
나머지 보기는 액체호닝에 대한 옳은 내용이다.
가공 시간이 짧다는 내용은 옳다. 연마제를 고압으로 분사해 넓은 면을 한꺼번에 가공한다.
호닝 입자가 가공물 표면에 부착될 우려가 있다는 내용은 옳다. 분사된 연마 입자가 표면에 박힐 수 있다.
산화막이나 거스러미를 제거하기 쉽다는 내용은 옳다. 분사 입자의 충돌로 표면의 피막과 거스러미가 떨어져 나간다.

래핑의 특징이 아닌 것은 가공이 복잡하여 대량생산이 불가능하다는 내용이다.
래핑은 랩과 가공물 사이에 랩제를 넣고 문질러 다듬는 방법으로, 가공 방법이 간단하고 대량생산도 가능하다.
나머지 보기는 래핑의 특징이다.
정밀도가 높은 제품을 가공할 수 있다는 내용은 옳다. 미세한 입자로 아주 조금씩 깎아 정밀한 치수와 형상을 얻는다.
가공면의 내마모성이 증대된다는 내용은 옳다. 가공면이 매끈하고 평활해 마모가 줄어든다.
가공면은 윤활성이 좋다는 내용은 옳다. 평활한 면에 유막이 잘 유지된다.

방전가공 전극 재질의 조건이 아닌 것은 가공전극의 소모가 클 것이다.
전극이 많이 소모되면 형상 정밀도가 떨어지고 교체·보정이 잦아지므로 전극은 소모가 작은 재질이어야 한다.
나머지 보기는 전극 재질에 요구되는 조건이다.
가공속도가 클 것은 요구되는 조건이다. 가공 효율을 높이기 위해서이다.
가공정밀도가 높을 것은 요구되는 조건이다. 전극 형상이 가공면에 그대로 전사되기 때문이다.
방전이 안전할 것은 요구되는 조건이다. 방전이 이상 없이 고르게 일어나야 가공이 균일하다.

공구수명 3시간을 보장하는 절삭속도로 깎을 때 가공 시간은 약 1.3분이다.
테일러 식 $VT^{0.1}=60$ 에서 수명 3시간은 180분이므로 단계별로 계산한다.
$V = \dfrac{60}{180^{0.1}} \approx 35.7\ \mathrm{m/min}$
$N = \dfrac{1000V}{\pi D} = \dfrac{1000 \times 35.7}{\pi \times 50} \approx 227\ \mathrm{rpm}$
$t = \dfrac{L}{fN} = \dfrac{150}{0.5 \times 227} \approx 1.3\ \mathrm{min}$
나머지 보기는 계산값과 다르다.
2.0min 은 계산값 약 1.3분과 다르다.
2.0sec 는 계산값 약 1.3분과 다르다.
1.3sec 는 숫자는 같지만 단위가 초라서 계산값 1.3분과 다르다.

가공물에 가압하면서 숫돌에 진동을 주어 다듬질하는 가공법은 슈퍼피니싱이다.
슈퍼피니싱은 가공물을 회전시키며 미세한 입자의 숫돌을 약한 압력으로 눌러 진동을 주어 다듬질하므로 베어링 접촉부·롤러·초정밀 면에 쓰인다.
나머지 보기는 이 방식이 아니다.
호닝은 숫돌 헤드에 회전과 왕복 운동을 주어 주로 구멍 내면을 다듬는 방법이다.
래핑은 랩과 가공물 사이에 랩제를 넣고 상대 운동시켜 다듬는 방법으로 숫돌을 쓰지 않는다.
숏 피닝은 작은 강구를 분사해 표면을 소성 변형시키는 가공으로 다듬질 숫돌을 쓰지 않는다.

절삭속도 선정 방법으로 잘못된 것은 커터 수명을 길게 하려면 추천 절삭속도보다 약간 높게 설정한다는 내용이다.
테일러 식 $VT^{n}=C$ 에서 절삭속도 V 가 커지면 공구수명 T 는 짧아지므로, 수명을 늘리려면 속도를 약간 낮춰야 한다.
나머지 보기는 옳은 선정 방법이다.
가공물의 경도·강도·인성 등 기계적 성질을 고려한다는 내용은 옳다. 재료가 단단하고 질길수록 절삭 저항이 커서 속도를 낮춘다.
거친 가공은 이송을 빠르게 하고 절삭속도는 느리게 한다는 내용은 옳다. 많이 깎으면서 공구 부담을 줄이기 위해서이다.
다듬질 가공은 이송을 느리게, 절삭속도를 빠르게 한다는 내용은 옳다. 가공면을 매끈하게 하기 위해서이다.

연삭숫돌 파손 방지를 위한 검사 방법이 아닌 것은 X-RAY 검사이다.
숫돌 검사는 균열·불균형·강도를 확인하는 음향·회전·균형 검사가 일반적이며, X-RAY 검사는 이 용도로 쓰이는 검사 방법이 아니다.
나머지 보기는 숫돌 검사 방법이다.
음향검사는 숫돌을 두드려 소리로 균열 유무를 확인하는 검사이다.
회전검사는 사용 속도보다 빠르게 시험 회전시켜 파손 여부를 확인하는 검사이다.
균형검사는 숫돌의 불균형으로 인한 진동과 파손을 막기 위해 평형 상태를 확인하는 검사이다.

테일러의 공구수명 공식 $VT^{n}=C$ 를 정리하면 지수를 가진 수명식 $T^{n} = \dfrac{C}{V}$ 가 된다.
양변을 V 로 나누면 되며, 절삭속도가 커질수록 공구수명은 짧아지는 관계이다.
나머지 보기는 이 관계와 맞지 않는다.
$T^{n} = VC$ 는 속도가 커질수록 수명이 늘어나는 식이라 테일러 식과 다르다.
$T^{n} = V/C$ 도 속도에 비례해 수명이 늘어나는 식이라 테일러 식과 다르다.
$T^{n} = 2VC$ 는 속도에 비례하고 식에 없는 상수 2 까지 들어 있어 테일러 식과 다르다.

불변강에 포함되지 않는 것은 인코넬이다.
불변강은 온도가 변해도 열팽창계수나 탄성계수가 거의 변하지 않는 철-니켈 계 합금강이고, 인코넬은 니켈-크롬 계의 내열·내식 합금이다. 불변강에 속하는 보기는 다음과 같다.
인바는 철-니켈 합금으로 열팽창계수가 거의 변하지 않는 불변강이다.
엘린바는 철-니켈-크롬 합금으로 탄성계수가 온도에 따라 거의 변하지 않는 불변강이다.
플래티나이트는 철-니켈 합금으로 열팽창계수가 백금·유리와 비슷하게 작은 불변강이다.

탄소강의 5대 원소와 가장 거리가 먼 것은 $\mathrm{Ag}$이다.
탄소강의 5대 원소는 탄소·규소·망간·인·황이며, 은은 탄소강의 성질에 영향을 주는 기본 함유 원소가 아니다. 5대 원소에 드는 보기는 다음과 같다.
$\mathrm{Mn}$은 탈산 작용을 하고 황의 해를 줄이며 강도와 경도를 높이는 원소이다.
$\mathrm{Si}$는 탈산 작용을 하고 강도와 경도를 높이는 원소이다.
$\mathrm{P}$는 상온에서 강을 취약하게 만드는 상온 취성의 원인이 되는 원소이다.

열팽창계수는 $2\times10^{-3}$(1/℃)이다.
열팽창계수는 길이 변화량을 처음 길이와 온도 변화로 나눈 값이다.
$\alpha=\dfrac{\Delta L}{L\,\Delta T}$
길이 변화량은 $\Delta L=102-100=2\,\mathrm{mm}$, 온도 변화는 $\Delta T=30-20=10$℃이다.
$\alpha=\dfrac{2}{100\times10}=2\times10^{-3}$
$2\times10^{-1}$은 계산값과 다르다.
$2\times10^{-4}$는 계산값과 다르다.
$2\times10^{-6}$은 계산값과 다르다.

내식용 알루미늄 합금에 속하지 않는 것은 라우탈이다.
라우탈은 알루미늄-구리-규소 계 합금으로 주조성이 좋아 주물용으로 쓰이며, 내식성을 주목적으로 한 합금이 아니다. 내식용 알루미늄 합금에 속하는 보기는 다음과 같다.
알드레이는 알루미늄-마그네슘-규소 계의 내식성 합금이다.
알민은 알루미늄-망간 계의 내식성 합금이다.
하이드로날륨은 알루미늄-마그네슘 계의 내식성 합금이다.

구상흑연과 편상흑연의 중간 형태 흑연을 가진 주철은 CV 주철이다.
CV 주철은 흑연이 짧고 뭉툭한 벌레 모양(구상과 편상의 중간)으로 정출한 주철이다. 다른 보기는 흑연 형태나 조직을 만드는 방식이 다르다.
칠드주철은 주물 표면을 급랭해 백주철 조직으로 경화시킨 주철이다.
가단주철은 백주철을 장시간 풀림 열처리해 시멘타이트를 흑연화하거나 탈탄시켜 인성을 준 주철이다.
미하나이트 주철은 접종 처리로 흑연을 미세하게 분포시켜 강도를 높인 주철이다.

카트리지 브래스의 조성은 구리 70% - 아연 30%이다.
카트리지 브래스는 7-3 황동이라고도 하며 연신율이 크고 인장강도가 높아 탄피·관 등 냉간 가공용으로 널리 쓰인다. 다른 조성은 카트리지 브래스의 조성(구리 70%·아연 30%)과 다르다.
구리 65% - 아연 35% 조성은 카트리지 브래스의 조성과 다르다.
구리 60% - 아연 40% 조성은 6-4 황동(문츠 메탈)의 조성으로, 열간 가공용이다.
구리 95% - 아연 5% 조성은 톰백 계열인 길딩 메탈의 조성이다.

사인바 양단의 게이지 블록 높이 차는 약 34.73mm이다.
사인바는 사인 관계로 높이 차를 구한다.
$\sin\theta=\dfrac{H}{L}$
$H=L\sin\theta=200\times\sin10^{\circ}$
$H=200\times0.17365\approx34.73\,\mathrm{mm}$
27.34는 계산값과 다르다.
17.36은 계산값과 다르다.
24.72는 계산값과 다르다.

다량 제품의 치수가 허용치수 이내인지 검사하기에 가장 적합한 것은 한계 게이지이다.
한계 게이지는 통과측과 정지측으로 허용 한계를 정해 두어 합격·불합격을 빠르게 판정한다. 나머지는 치수를 읽어 내는 측정기이다.
다이얼 게이지는 기준과의 차이를 눈금으로 읽는 비교 측정기이어서 제품마다 값을 읽어야 한다.
버니어 캘리퍼스는 치수를 눈금으로 읽는 측정기이어서 제품마다 값을 읽어야 한다.
마이크로미터는 치수를 눈금으로 읽는 측정기이어서 제품마다 값을 읽어야 한다.

틀린 설명은 정적 검출기의 대표가 압전형이고 동적 검출기의 대표가 인덕턴스 변화형이라는 서술이다.
압전형은 변위가 변할 때만 전기 신호를 내므로 동적 검출기이고, 인덕턴스 변화형은 촉침이 정지해 있어도 위치에 따른 신호를 내므로 정적 검출기이다. 즉 두 형식이 서로 뒤바뀌어 있다. 나머지 보기는 옳은 내용이다.
검출기가 촉침의 상하 변위를 변위에 비례하는 전기 신호로 바꾼다는 서술은 옳다.
정적 검출기가 촉침의 수직 위치에 감응해 위치 변화에 따른 변위를 전기 신호로 바꾼다는 서술은 옳다.
동적 검출기가 촉침이 운동할 때만 신호를 내고 정지하면 신호가 나오지 않는다는 서술은 옳다.

3차원 측정기로 평면도를 구하는 데 필요한 최소 측정점은 4개이다.
평면은 3점으로 정해지므로 3점만으로는 기준 평면이 정해질 뿐 평면에서 벗어난 정도를 알 수 없다. 여기에 한 점 이상이 더해져야 평면에서의 편차를 구할 수 있다.
3개는 평면만 정할 뿐 편차를 구할 수 없으므로 평면도 측정에 부족하다.
5개는 4개로 평면도를 구할 수 있으므로 최소 개수가 아니다.
6개는 4개로 평면도를 구할 수 있으므로 최소 개수가 아니다.

육면체의 가장 이상적인 위치결정법은 3-2-1이다.
물체는 공간에서 6개의 자유도를 가지며, 한 면에 3점, 다음 면에 2점, 마지막 면에 1점을 접촉시키면 $3+2+1=6$으로 모든 자유도가 구속된다.
2-1-1은 구속점이 합계 4개이므로 6개 자유도를 모두 구속하지 못한다.
3-1-1은 구속점이 합계 5개이므로 6개 자유도를 모두 구속하지 못한다.
2-2-1은 구속점이 합계 5개이므로 6개 자유도를 모두 구속하지 못한다.

공작물이 불안정해지는 요인과 거리가 먼 것은 재질의 탄성계수가 클 때이다.
탄성계수가 크면 같은 힘에서 변형이 작아 클램핑 중 공작물이 오히려 안정하다. 불안정 요인에 해당하는 보기는 다음과 같다.
공작물의 두께가 얇으면 강성이 낮아 클램핑 힘에 쉽게 변형되므로 불안정 요인이다.
변형하기 쉬운 형상이면 클램핑 힘과 절삭력에 쉽게 변형되므로 불안정 요인이다.
직각도가 나쁘면 접촉면이 제대로 밀착되지 않아 위치가 흔들리므로 불안정 요인이다.

와이어 컷 방전가공에서 물을 가공액으로 쓸 때의 장점이 아닌 것은 전극에 강제 진동을 발생시켜 극간 접촉을 원활하게 하는 것이다.
가공액은 절연 회복, 냉각, 가공 부스러기 배출을 맡으며, 전극에 진동을 주는 역할은 하지 않는다. 장점에 해당하는 나머지 보기는 옳은 내용이다.
취급이 쉽고 화재 위험이 없다는 서술은 물이 인화성이 없는 액체이므로 옳다.
공작물과 와이어 전극을 빨리 냉각시킨다는 서술은 물의 냉각 효과가 크므로 옳다.
가공 시 생기는 불순물을 쉽게 배제할 수 있다는 서술은 가공액이 가공 부스러기를 씻어 내므로 옳다.

L은 보조 프로그램의 반복횟수를 뜻한다.
M98 은 보조 프로그램 호출 지령이며, 보조 프로그램 번호는 P 뒤의 숫자로 지정하고 반복 횟수는 L 로 지정한다. 따라서 이 지령은 0010 보조 프로그램을 2회 반복 실행하라는 뜻이다.
전개번호는 블록 앞의 N 으로 지정하므로 L 의 의미가 아니다.
보조 프로그램 번호는 P 로 지정하므로 L 의 의미가 아니다.
주 프로그램 번호는 프로그램 맨 앞의 O 번호로 지정하므로 L 의 의미가 아니다.

솔리드 모델링의 특징이 아닌 것은 불 연산으로 복잡한 형상 표현이 어렵다는 서술이다.
솔리드 모델링은 기본 입체를 불(Boolean) 연산(합·차·교)으로 조합해 복잡한 형상도 쉽게 표현한다. 나머지 보기는 솔리드 모델링의 특징으로 옳다.
은선 제거가 가능하다는 서술은 입체의 면 정보를 가지므로 옳다.
형상을 절단해 단면도를 쉽게 작성할 수 있다는 서술은 입체 데이터를 가지므로 옳다.
물리적 성질의 계산이 가능하다는 서술은 체적·무게중심 등을 계산할 수 있으므로 옳다.

⚠️ 이 문항은 공개된 확정답안을 구할 수 없어 원본 출처가 임의로 정답을 지정한 문항입니다. 표시된 정답이 실제 정답과 다를 수 있으니 이 문항의 정답은 그대로 외우지 마시고, 개념 확인용으로만 활용하시기 바랍니다.
축의 완성지름·인장강도·순도처럼 연속적으로 측정되는 계량값을 관리하는 대표 관리도는 평균값과 범위 관리도($\bar{x}-R$ 관리도)이다.
$\bar{x}-R$ 관리도는 군마다 측정값의 평균 $\bar{x}$ 로 공정 중심의 변화를, 범위 $R$ 로 산포의 변화를 함께 관리하는 계량값 관리도이다.
c 관리도는 일정 크기 시료의 결점 수를 관리하는 계수값 관리도이다.
np 관리도는 시료의 불량 개수를 관리하는 계수값 관리도이다.
u 관리도는 단위당 결점 수를 관리하는 계수값 관리도이다.

시료의 크기와 합격판정개수를 일정하게 둘 때 로트 크기를 늘려도 검사특성곡선에는 별로 영향을 미치지 않는다.
로트 크기가 시료 크기의 10배 이상이면 로트의 합격 확률이 이항분포로 근사되어 OC 곡선의 모양은 시료의 크기와 합격판정개수로 결정된다. 따라서 로트 크기 변화의 영향은 미미하다.
무한대로 커진다는 서술은 OC 곡선이 합격 확률을 나타내어 값이 0과 1 사이에 있으므로 틀리다.
판별 능력이 매우 좋아진다는 서술은 판별 능력이 시료 크기와 합격판정개수에 의해 정해지므로 틀리다.
곡선의 기울기가 급해진다는 서술은 곡선 모양이 시료 크기와 합격판정개수에 의해 정해지므로 틀리다.

작업시간 측정방법 중 직접측정법은 스톱워치법이다.
스톱워치법은 작업을 직접 관측하며 시간을 직접 재는 방법이다. 나머지는 실제 시간을 직접 재지 않고 기존 값이나 추정으로 시간을 구한다.
PTS법은 동작을 요소로 나눠 미리 정해진 시간 표준값을 합산해 시간을 구하는 간접 방법이다.
경험견적법은 과거 경험을 바탕으로 시간을 추정하는 간접 방법이다.
표준자료법은 축적된 표준 시간 자료를 이용해 시간을 구하는 간접 방법이다.

1개당 소요작업시간은 20분이다.
준비작업시간은 로트 전체에 한 번 들므로 로트 크기로 나눠 개당 정미작업시간에 더한다.
$T=\dfrac{100}{20}+15$
$T=5+15=20$분
15분은 준비작업시간을 개당으로 나눈 값을 더하지 않은 값이므로 계산값과 다르다.
35분은 계산값과 다르다.
45분은 계산값과 다르다.

샘플링 검사보다 전수검사가 유리한 경우는 품질특성치가 치명적인 결함을 포함하는 경우이다.
치명적 결함은 한 개라도 섞이면 안 되므로 모든 제품을 검사해야 한다. 나머지는 샘플링 검사가 알맞은 경우이다.
검사항목이 많은 경우는 전수검사에 드는 시간과 비용이 매우 커져 샘플링 검사가 알맞다.
파괴검사를 해야 하는 경우는 전수검사를 하면 제품이 모두 못 쓰게 되므로 샘플링 검사가 알맞다.
다수 다량이고 부적합품이 어느 정도 섞여도 괜찮은 경우는 샘플링 검사가 알맞다.