【기계공작법】2007 국가직 7급 기계공작법 해설

2007년도 국가직 7급 공무원 기계직 - 기계공작법 문제, 정답, 해설입니다. 질문, 오류 등 궁금사항이 있으면 댓글 남겨주세요.

<문제>

2007년 국가직 7급 공무원 - 기계공작법.pdf

0.29MB

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<전체정답>

44131 / 33341 / 44341 / 42144

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<해설>

문 1. 기어의 치수정밀도 및 표면정도를 높이기 위한 마무리 작업이 아닌 것은?
① 셰이빙(shaving)
② 래핑(lapping)
③ 호닝(honing)
④ 리밍(reaming)

답 : ④

리밍(reaming)은 기존에 존재하는 구멍의 치수를 넓히는 작업이다.

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문 2. 판재 표면에 돌출부를 만들고 이 돌출부와 피용접물의 판재를 접촉시킨 상태에서 전류를 집중시키고 압력을 가해서 접합하는 용접법은?
① 전자빔용접
② 확산접합
③ 플라즈마아크용접
④ 프로젝션용접

답 : ④

돌출부 → 프로젝션용접에 대한 설명이다.

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문 3. 세라믹에 함유된 불순물에 의해 가장 크게 영향을 받는 기계적 성질은?
① 횡파단강도
② 고온경도
③ 열전달계수
④ 탄성계수

답 : ①

세라믹에 불순물이 함유되면 원자의 격자구조에 변화를 일으키고 전위가 움직이는 데 필요한 힘, 즉 횡파단강도가 커지게 된다.

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문 4. 아크를 이용한 용접법이 아닌 것은?
① TIG 용접
② MIG 용접
③ Spot 용접
④ 일렉트로슬래그(electroslag) 용접

답 : ③

점(spot)용접은 압접에 해당한다. 압접은 고압력을 가해 용접한다.

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문 5. 오차를 바르게 설명한 것은?
① 측정값과 참값의 차이
② 최대측정값과 최소측정값의 차이
③ 최대측정값과 참값의 차이
④ 최소측정값과 참값의 차이

답 : ①

오차는 측정값과 참값의 차이를 말한다.

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문 6. 연삭과 비교하여 호닝(honing)의 상대적인 특징으로 옳지 않은 것은?
① 온도 상승과 가공 변질층이 적다.
② 가공 정밀도가 대체로 높다.
③ 고정밀도의 이송시스템이 필요하다.
④ 절삭량은 압력, 가공시간 및 숫돌의 상태에 따라 변한다.

답 : ③

호닝에서는 고정밀도의 이송시스템이 필요하지 않다. 고정밀도의 이송시스템은 다듬질가공보다는 정확한 치수가 중요한 가공에서 필요하다.

② 입자가공에 의한 다듬질표면의 정밀도 순서 : 래핑>슈퍼피니싱>호닝>연삭(리밍,보링)

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문 7. CNC 공작기계를 이용한 생산시스템에 관한 설명 중 옳지 않은 것은?
① DNC는 중앙컴퓨터로 여러 대의 공작기계를 제어한다.
② FMS는 프로그램에 의해 여러 가지 형상 가공이 가능한 공작기계를 유기적으로 결합할 수 있는 생산시스템이다.
③ APT는 생산자동화 LAN의 통신 규약이다.
④ CIM은 군 단위의 자동화를 컴퓨터에 의해 통합하며 공장 레벨의 자동화까지 실행할 수 있다.

답 : ③

MAP(manufacturing automation protocol, 생산자동화 통신규약)에 대한 설명이다.

① DNC(direct numerical control, 직접수치제어)는 1대의 컴퓨터에 여러 공작기계를 연결하여 제어하는 시스템이다.

② FMS(flexible manufacturing system, 유연생산시스템)은 작업장, 자동물류장치, 제어시스템으로 구성되어 제품과 시장수요의 변화에 빠르게 대응하며 다품종소량생산에 최적화된 시스템이다. 

④ CIM(computer integrated manufacturing, 컴퓨터 통합가공)은 컴퓨터 작업을 통합하며 광범위한 데이터베이스 구축, 작업의 단계별 모듈화, 포괄적인 계획 등이 필요하다.

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문 8. 칩브레이커의 사용을 설명한 것 중 가장 적절한 것은?
① 주철을 절삭하는 셰이퍼의 공구 윗면에 붙혀 칩을 짧게 끊기 위한 것
② 취성금속의 밀링가공시 커터의 윗면을 파서 칩을 유도하기 위한 것
③ 강을 선삭할 때 공구 윗면에 홈을 파서 연속칩을 절단하기 위한 것
④ 공구 윗면의 마멸을 감소시키고 공구의 수명을 길게 하기 위한 것

답 : ③

칩브레이커는 선삭가공 시 공구 윗면에 홈을 파서 유동형 칩을 짧게 끊는 것이다. 칩의 반경을 감소시키고 곡률을 증가시킨다.

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문 9. NC 공작기계의 서보기구에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
① 모터 제어 펄스의 수는 이동량을 결정하고, 펄스를 내보내는 속도는 이송속도가 된다.
② 위치 측정장치를 통해 이송기구의 백래시(backlash) 등을 보상할 수 있다.
③ 개회로(open-loop) 제어는 피드백 신호를 사용하지 않는 제어 방식으로 오차 검출장치가 없다.
④ 폐회로(closed-loop) 제어는 이송나사의 회전각을 검출하여 피드백 시킨다.

답 : ④

폐회로(closed-loop)에서는 엔코더를 이용해 위치를 직접 검출하여 피드백시킨다.

반폐쇄회로(semi-closed loop)에서 이송나사의 회전각을 검출한 후 볼스크루의 누적 피치오차를 계산하여 피드백 시켜 백래시를 보정한다.

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문 10. 연삭숫돌의 표시에 대한 설명 중 옳은 것은?
① 연삭숫돌의 입도 #100이 #300보다 입자의 크기가 크다.
② 결합도 K 이하는 경한 숫돌, L ～ O는 중간정도 숫돌, P 이상은 연한 숫돌이다.
③ 결합제 R은 레지노이드 결합제를 의미한다.
④ 연삭입자 C는 산화알루미늄을 의미한다.

답 : ①

입도의 숫자는 체의 1inch 사각형의 분할 수를 뜻한다. 따라서 입도 #100이 #300보다 입자의 크기가 크다.

② EFG : 매우 연한 것 / HIJK : 연한 것 / LMNO : 중간 것 / PQRS : 단단한 것 / TUVWXYZ : 매우 단단한 것

③ R은 고무 결합제를 의미한다. 레지노이드 결합제의 기호는 B이다.

④ 연삭입자 C는 탄화수소계 숫돌입자를 의미한다. 알루미나계 연삭입자의 기호는 A이다.

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문 11. 일반적인 영구주형 주조의 특성을 설명한 것으로 옳지 않은 것은?
① 표면마무리가 우수하다.
② 치수정확도가 높다.
③ 주물은 미세입자구조가 되기 쉽다.
④ 복잡한 제품에 적합하다.

답 : ④

사형주조는 복잡한 형상의 주조, 영구주형주조는 간단한 형상의 주조에 적합하다.

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문 12. 선반의 주요 구성요소가 아닌 것은?
① 주축대
② 심압대
③ 왕복대
④ 분할대

답 : ④

선반의 주요 구성요소는 주축대, 심압대, 왕복대, 베드이다. 분할대는 밀링 시 분할가공을 위하여 사용되는 요소이다.

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문 13. 구성인선(built-up edge)의 감소대책에 대한 설명으로 옳은 것은?
① 공작물과 친화성이 좋은 공구를 사용한다.
② 절삭속도를 낮게 한다.
③ 공구 경사각을 크게 한다.
④ 절삭유를 적게 공급하여 절삭칩의 부착을 활성화시킨다.

답 : ③

구성인선(built-up-edge)는 공구경사각을 크게 하고, 절삭속도를 빠르게 하고, 적절한 절삭유를 공급하고, 공작물-공구 간 친화성을 낮추고, 공구반경을 작게 하고 공작물재료의 변형경화지수를 작게 하여 방지한다.

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문 14. 기계프레스 중에서 램(ram)의 왕복운동범위가 고정되지 않아 유연성이 우수한 것은?
① 크랭크 프레스
② 너클 조인트 프레스
③ 토글 프레스
④ 나사 프레스

답 : ④

나사 프레스에 대한 설명이다.

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문 15. 금속성형(소성가공)에서 냉간가공이 열간가공에 비해 가지는 장점이 아닌 것은?
① 공작물의 형상을 크게 변형시킬 수 있다.
② 변형경화에 의해 제품의 강도와 경도가 증가한다.
③ 제품의 표면거칠기가 향상된다.
④ 변형 중의 결정립 유동으로 인해서 바람직한 방향성 획득이 가능하다.

답 : ①

열간가공에서 공작물의 형상을 크게 변형시킬 수 있다.

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문 16. 생산시스템에서 활용되는 그룹테크놀로지(group technology)에 관한 설명 중 옳지 않은 것은?
① 다품종 소량생산 공장에서 생산시스템의 효율을 개선할 수 있다.
② 생산흐름분석을 통하여 부품들을 분류할 수 있다.
③ 모든 생산 제품에 대하여 부호화(coding)하는 것이 필요하다.
④ 공구, 고정구, 공정 등의 표준화를 촉진하지만, 완제품은 표준화 대상에 해당되지 않는다.

답 : ④

완제품 역시 표준화 대상에 해당된다.

① 그룹테크놀로지는 다품종 소량생산에서 생산효율을 높이는 기법이다. 이외에도 품질 향상, 생산비 절감, 관리 용이, 자동화 등의 장점이 있다.

② 생산흐름분석이란 작업 순서, 생산 흐름에 의한 유사한 부품 그룹을 논리적으로 편성하는 방법이다.

③ 그룹테크놀로지의 부품분류 - 가공물의 형상, 크기, 가공 기술 등의 유사성을 바탕으로 그룹화하여 고유한 코드를 부여(coding)하는 방식이 사용된다.

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문 17. 주조에 관한 설명으로 옳은 것은?
① 다이캐스팅은 소모성주형을 사용한다.
② 인베스트먼트 주조법은 터빈 날개, 제트 노즐 등의 기계가공이 어려운 제품에 적합하다.
③ 진원심주조법에서는 안지름의 치수를 위해 코어가 필요하다.
④ 부적절한 라이저에 의하여 용탕의 공급이 불충분하여 생기는 결함을 미스런이라고 한다.

답 : ②

① 다이캐스팅은 영구주형을 사용한다.

③ 진원심주조법에서는 코어가 필요하지 않다. 반원심주조에서는 코어가 필요하다.

④ 수축공(shrinkage cavity)에 대한 설명이다. 미스런은 쇳물의 유동성 부족에 의해 공동을 다 채우지 못하는 현상을 말한다.

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문 18. 산업용 로봇에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
① 매니풀레이터(manipulator)는 인간의 몸통 역할을 수행하는 역학적 기구이다.
② 엔드이펙터(end effector)는 다양한 종류가 있으며, 그립퍼(gripper), 스프레이건 등이 그 예이다.
③ 산업용 로봇의 종류에는 직교좌표형 로봇, 원통(실린더)좌표형 로봇, 구형(극좌표형) 로봇, 그리고 다관절형 로봇 등이 있다.
④ 산업용 로봇의 운동은 관절부의 직선 운동이나 회전 운동의 조합으로 이루어진다.

답 : ①

매니풀레이터(manipulator)은 팔(arm)과 손목(end effector)로 구성되어 인간의 팔 역할을 수행한다.

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문 19. 원심주조(centrifugal casting)에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
① 우주선 안의 무중력상태에서는 진원심주조가 어렵다.
② 수직형 원심주조에서는 중력 때문에 주물의 하부가 상부보다 두껍다.
③ 원심주조에는 진원심주조, 반원심주조, 센트리퓨즈 주조가 있다.
④ 원심주조에서는 제품이 회전대칭이어야 한다.

답 : ④

원심주조에서는 제품이 축대칭 형상이어야 한다.

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문 20. 판재굽힘(bending)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
① 굽힘 부분의 내측에는 압축응력, 외측에는 인장응력이 발생한다.
② 최소굽힘반경은 기계 구조용 탄소강에서 고탄소강일수록 커진다.
③ 최소굽힘반경은 판재의 압연 방향(0도)과 압연 방향에 직각 방향(90도)에 따라 다르다.
④ 스프링백은 소재에 신장(伸張)을 주면서 굽힐 때 커진다.

답 : ④

스프링백은 소재에 신장을 주면서 굽힘으로써 줄일 수 있다.

스프링백을 줄이는 5가지 방법 : 판재의 온도를 높임, 인장력이 걸리도록 신장굽힘, 압축응력이 걸리도록 압축, 과도굽힘, 액압프레스로 장시간 가압

② 최소굽힘반경은 탄성한계가 클수록, 탄성이 클수록, 탄성계수가 작을수록, 항복강도가 높을수록, 경도가 높을수록, 두께가 얇을수록, 구부림반지름이 클수록, 구부림각도가 작을수록 커진다.

③ 최소굽힘반지름은 굽힘방향이 압연방향과 직각일 때(90도) 가장 작고, 평행할 때(0도) 가장 크다.