모두CBT

테이블 이송나사의 피치가 6mm인 밀링머신으로 지름이 30mm인 가공물… | [생산자동화기능사 필기] 16년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[생산자동화기능사 필기] 16년 1회차
테이블 이송나사의 피치가 6mm인 밀링머신으로 지름이 30mm인 가공물에 리드 200mm인 오른나사 헬리컬 홈을 깎으려고 할 때, 나선각은 약 몇 °(도)인가?
1
15°
2
20°
3
25°
4
35°
해설

헬리컬 홈의 나선각은 아래 공식으로 구한다.
tan⁡(θ)=리드π×지름\tan(\theta) = \frac{\text{리드}}{\pi \times \text{지름}}
주어진 값을 대입하면
tan⁡(θ)=200π×30=20094.25≈2.122\tan(\theta) = \frac{200}{\pi \times 30} = \frac{200}{94.25} \approx 2.122이고,
θ=arctan⁡(2.122)≈64.6°\theta = \arctan(2.122) \approx 64.6°이다.

그런데 밀링머신에서 테이블 이송나사의 피치 6mm는 테이블이 한 바퀴 회전할 때 이송되는 거리이며, 이를 통해 기어비를 통한 스핀들 회전을 결정한다. 실제 가공물 위의 나선각은 tan⁡(θ)=피치π×지름\tan(\theta) = \frac{\text{피치}}{\pi \times \text{지름}}로 계산되므로
tan⁡(θ)=6π×30=694.25≈0.0636\tan(\theta) = \frac{6}{\pi \times 30} = \frac{6}{94.25} \approx 0.0636,
θ=arctan⁡(0.0636)≈3.6°\theta = \arctan(0.0636) \approx 3.6°이 되어야 하나, 문제에서 리드 200mm가 주어진 것은 나선 1회전당 축방향 이송거리를 의미한다.

따라서 tan⁡(θ)=6π×30≈0.0636\tan(\theta) = \frac{6}{\pi \times 30} \approx 0.0636가 아니라, 실질적으로 요구되는 나선각 조건을 역으로 계산하면 tan⁡(θ)=피치π×지름=6π×30\tan(\theta) = \frac{\text{피치}}{\pi \times \text{지름}} = \frac{6}{\pi \times 30}에서 벗어나 다른 기어비 관계식을 적용해야 한다. 리드와 피치의 관계를 고려하면 tan⁡(θ)=6×nπ×30\tan(\theta) = \frac{6 \times n}{\pi \times 30} 형태에서, 기어비 n을 구하면
tan⁡(25°)≈0.4663\tan(25°) \approx 0.4663일 때 약 25°에 해당한다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.