개념 한 쪽
이 개념은 공작기계와 공구의 종류, 구멍가공과 기어가공의 기본 구분, 그리고 안전과 전극재 선택과 같은 기초 상식을 다룬다. 시험에서는 공구 규격의 임계값과 기계의 용도, 안전 원칙을 묻는 문제가 자주 출제된다고 보는 관점으로 접근한다. 자료는 드릴 자루 형상 기준, 표준 드릴 끝 각, 기어 전용기 분류, 보링·리머 등의 구멍 정밀화 작업, 호빙 운동 구성, 톱 작업 시 작업대 하부 안전, 방전가공 전극재의 전도성 조건을 핵심으로 삼는다.
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출제기준 단원 「고속가공기」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 톱 안전 원칙 판단 | 1 | 톱 작업대 하부의 개방 여부와 안전장치 필요성 판단 |
| 드릴 자루 기준 암기 | 1 | 드릴 자루를 곧은 자루로 사용하는 최대 직경을 묻기 |
| 기어 전용기 분류 | 1 | 주어진 기계가 기어 전용 절삭기에 해당하는지 가리기 |
드릴과 같은 절삭공구의 자루 형상은 지름에 따라 나뉘며, 지름이 작은 드릴은 곧은 자루를 사용하고 큰 드릴은 테이퍼 섕크를 사용한다. 자료에서는 드릴의 곧은 자루 적용 한계를 직경 13mm 이하로 규정하여 공구 선택 기준을 제시한다. 드릴 날 끝 각은 표준형의 경우 118도이며, 이는 일반 강재 가공에서의 보편적 설계값으로 이해한다.
기어 가공에는 호빙, 베벨기어 절삭기, 기어 셰이퍼 등 기어 치형을 직접 절삭하는 전용기가 사용된다. 브로칭 머신은 키홈이나 특정 형상 가공을 위한 기계로, 기어 치형 절삭 용도로 분류하지 않는다. 호빙 공정은 호브의 회전, 이송, 테이블 분할의 세 가지 핵심 운동으로 구성되며, 급속 귀환과 같은 왕복형 비절삭 운동은 해당되지 않는다.
구멍의 정밀도를 개선하기 위한 후속 가공으로는 보링과 리머가 있으며, 보링은 기존 구멍의 내경을 넓히고 정밀 가공을 수행하는 기계 작업을 가리킨다. 리머는 드릴로 뚫은 구멍의 치수와 정밀도를 높이는 가공으로 정의된다. 방전 가공의 전극재는 전류가 흐르는 도전성 재료여야 하며, 세라믹처럼 절연성 재료는 전극재로 사용할 수 없다.
톱 작업과 같은 절단 작업에서는 노출된 날을 차단하는 안전 원칙이 가장 우선이며, 둥근톱의 경우 작업대 하부 개방이 있으면 톱날 회전으로 인한 걸림이나 파편 비산의 위험이 커지므로 하부를 막거나 안전장치를 설치해야 한다.
드릴 관련 문제에서 '직선 자루 기준'을 묻는 보기들이 나오면 13mm를 경계로 곧은 자루와 테이퍼 섕크를 구분한다. 기어 전용 절삭기를 고르는 문제에서는 호빙·셰이퍼·베벨 절삭기를 기어용으로, 직립형 브로칭 머신은 키홈·형상 가공용으로 분류하여 정답을 선별한다. 호빙의 운동 구성 문제에서는 회전·이송·분할을 핵심으로 보고 급속 귀환을 제외하여 정답을 결정한다. 방전 가공 전극재 관련 선택지에서는 도전성 여부를 최우선 기준으로 삼아 세라믹과 같은 절연체를 배제한다.
기계띠톱 및 둥근톱에 대한 안전사항으로 틀린 것은?
정답 ② · 둥근톱 기계의 작업대는 톱날이 노출된 상태로 작업하며, 작업대 아래는 톱날의 회전에 의한 위험 방지를 위해 막아두거나 안전장치를 갖추는 것이 원칙입니다. 작업대의 밑 부분을 열어 놓으면 작업 중 파편이 튀거나 신체가 말려 들어갈 위험이 있어 안전규정에 어긋납니다.
둥근톱 작업대 하부는 톱날 회전 위험 및 파편 비산 방지를 위해 반드시 밀폐하거나 안전장치를 설치해야 한다.
드릴에서 곧은 자루는 지름이 몇 ㎜ 이하인가?
정답 ① · 드릴의 직경이 클수록 절삭 저항이 커지므로 테이퍼 섕크(Taper Shank)를 사용하여 견고하게 체결해야 합니다. 반면 직경이 작은 드릴은 저항이 적고 교체가 빈번하여 곧은 자루(Straight Shank)를 주로 사용하며, 일반적으로 13mm 이하의 직경을 가진 드릴에 곧은 자루를 사용하는 것이 표준 규격입니다.
드릴 직경이 작아 절삭 저항이 적을 때는 곧은 자루를, 클 때는 테이퍼 섕크를 사용하는 것이 표준 규격이다.
기어 전용 절삭기에 속하지 않는 것은?
정답 ④ · 호빙 머신, 베벨기어 절삭기, 기어 셰이퍼는 모두 기어를 전문적으로 절삭 가공하기 위한 공작기계에 속합니다. 반면, 직립형 브로칭 머신은 키홈이나 다양한 형상을 가공하는 브로치 공구를 사용하는 기계로, 기어 전용 절삭기로 분류되지 않습니다.
호빙, 베벨기어 절삭기, 기어 셰이퍼는 기어 전용기이며, 브로칭 머신은 키홈 등 형상 가공용이다.
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