다음 중 광학적으로 길이의 미소범위를 확대하여 측정하는 것은?
- 버니어캘리퍼스
- 옵티미터
- 마이크로 인디케이터
- 사인바
정답과 해설 보기
정답 ② · 버니어캘리퍼스는 눈금을 직접 읽는 방식이며, 마이크로미터나 마이크로 인디케이터는 기계적 확대 장치를 이용합니다. 사인바는 각도를 측정하거나 설정하는 데 사용됩니다.
옵티미터는 광학 렌즈와 레버 원리로 미소 변위를 확대 측정하며, 나머지는 기계식 또는 각도 측정기이다.
개념 한 쪽
기계가공조립기능사 교정성적서 확인 — 마이크로미터 눈금·보관·광학측정
정밀 치수 측정에서는 측정기구의 분해능과 사용·보관 방법을 확인하고 측정 원리를 구분하는 것이 중요하다고 본다.
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시험에 이렇게 나온다
출제기준 단원 「교정성적서 확인」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 광학적 확대 장비 판별 | 1 | 광학 원리로 미소 길이 변위를 확대 측정하는 기기 식별 |
| 마이크로미터 보관 주의점 | 1 | 사용 후 앤빌·스핀들 보관 방식의 적절성 판단 |
| 마이크로미터 눈금 계산 | 1 | 나사 피치와 딤블 등분수로 최소 눈금을 계산하기 |
뜻
마이크로미터의 분해능은 나사 피치와 딤블(원주 눈금)의 등분수로 결정된다고 본다. 즉, 한 바퀴 회전 시 나사가 이동하는 거리인 피치를 딤블 등분수로 나누어 최소 눈금을 구한다고 본다. 예를 들어 피치 0.5mm를 50등분하면 0.01mm가 되고, 같은 피치에서 100등분하면 0.005mm가 된다고 본다.
버니어 캘리퍼스의 최소 측정값은 어미자(주눈금)의 눈금 간격에서 아들자(부눈금) 한 칸 길이를 뺀 값으로 산출한다고 본다. 실무 문제로 주는 표현은 '어미자 눈금 간격 ÷ 버니어 등분수' 공식을 적용하여 계산한다고 본다.
정밀 측정기구는 사용 후 보관 방법이 측정 정밀도에 영향을 미친다고 본다. 마이크로미터의 측정면을 완전히 밀착시켜 보관하면 열팽창이나 미세 마모로 인해 정밀도가 떨어질 수 있으므로 사용 후에는 약간의 간격을 두고 보관하는 것이 원칙이라고 본다.
측정 기구의 작동 원리를 구분하는 문제가 출제되므로 광학적 확대를 이용하는 장비와 기계적 확대를 이용하는 장비를 구별할 수 있어야 한다고 본다. 옵티미터는 광학적 원리로 미소 변위를 확대하여 측정하는 장비라고 본다.
예제
마이크로미터 보관 관련 실전 설명을 제시한다고 본다. - 사용 후 앤빌과 스핀들을 완전히 맞대어 보관하면 열팽창과 마모로 정밀도가 저하되므로 약간의 간격을 두고 보관해야 한다고 본다.
대표 기출 3문항
마이크로미터 사용시 주의사항으로 틀린 것은?
- 딤블을 잡고 프레임을 휘들러 돌리지 말것
- 스핀들의 회전은 래칫을 돌려서 항상 측정압을 일정하게 할 것
- 클램프로 스핀들을 고정하고 퍼스 대용으로 사용하지 말 것
- 사용후 앤빌과 스핀들에 방청유를 발라서 밀착 시켜둘 것
정답과 해설 보기
정답 ④ · 마이크로미터 사용 후 보관할 때 앤빌과 스핀들을 밀착시켜 두면, 두 측정면이 서로 달라붙거나 온도 변화에 의한 열팽창으로 인해 정밀도가 저하될 위험이 있습니다. 따라서 사용 후에는 앤빌과 스핀들 사이를 약 1mm 정도 띄워두는 것이 원칙입니다.
마이크로미터 사용 후 앤빌과 스핀들을 밀착시키면 열팽창이나 마모로 정밀도가 떨어지므로 약 1mm 띄워 보관해야 합니다.
0.01 mm 까지 측정할 수 있는 마이크로미터 나사의 피치와 딤블의 눈금에 대하여 옳게 설명한 것은?
- 피치가 0.5 mm 이고, 원주는 50등분 되어있다.
- 피치가 1 mm 이고, 원주는 50등분 되어있다.
- 피치가 0.5 mm 이고, 원주는 100등분 되어있다.
- 피치가 1 mm 이고, 원주는 200등분 되어있다.
정답과 해설 보기
정답 ① · 마이크로미터의 눈금 읽기 원리를 검증합니다. 측정범위가 0.01mm일 때, 스피들의 나사 피치는 보통 0.5mm입니다.
0.01mm 측정용 마이크로미터는 피치 0.5mm에 원주 50등분 눈금으로 0.5/50=0.01mm를 구현한다.
자주 묻는 물음
- 마이크로미터의 최소 눈금은 어떻게 계산하나?
- 나사 피치(한 바퀴 이동 거리)를 딤블의 등분수로 나누어 계산한다고 본다.
- 마이크로미터 사용 후 보관 시 주의할 점은 무엇인가?
- 앤빌과 스핀들을 완전히 밀착시켜 보관하면 열팽창과 마모로 정밀도가 떨어지므로 약간의 간격을 두고 보관해야 한다고 본다.
- 광학적으로 미소 변위를 확대하여 측정하는 기기는 무엇인가?
- 옵티미터는 광학 렌즈와 광학 레버 원리로 미소 변위를 확대 측정하는 장비라고 본다.
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