개념 한 쪽
도면의 크기와 여백, 선의 종류와 용도, 기호와 척도는 제작자와 해독자가 같은 정보를 공유하기 위한 규칙이다. 도면 규격(A4 등)과 여백을 기준으로 윤곽선 내부의 실사용 영역을 계산하고, 선의 굵기와 종류로 외형·숨은선·중심선·지시선을 구분한다. 기어 제도에서는 피치원처럼 가상의 기준선을 특별한 선종으로 표시하고, 기계 부품 기호와 척도 표기는 도면 해석의 기본 기준이 된다.
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출제기준 단원 「도면의 크기, 종류, 양식」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 기어 피치원 선종 판단 | 1 | 기어 도면에서 피치원 등 원의 선종 구분 |
| 도면 여백 후 면적 계산 | 1 | 규격 용지에서 여백을 제외한 내부 넓이 산출 |
| 도구 용도 구별 | 1 | 제도용구의 용도(디바이더 vs 컴퍼스) 판별 |
피치원(Pitch Circle)은 기어의 치수를 결정하는 가상의 기준 원으로, 실제 형상이 아니라 치수 기준이므로 가는 일점쇄선(일점쇄선)으로 표시한다. 유효원과 톱니끝원은 실제 형상과 관련되므로 굵은 실선으로 나타낸다. 피치원은 치수 기준으로 도면에 표기하는 방식이므로 피치원의 선종을 구분해 표시하는 규칙을 따른다.
도면용지 규격 중 A4의 크기는 297mm×210mm이며, 도면에 설정된 여백을 제외한 윤곽선 내부의 넓이는 전체 치수에서 좌우 여백과 상하 여백을 각각 빼서 계산한다. 예를 들어 좌측 25mm, 우측 10mm, 위 10mm, 아래 10mm 여백이면 가로는 297-(25+10)=262mm, 세로는 210-(10+10)=190mm이 되어 내부 넓이를 구할 수 있다.
선의 용도별 구분은 도면의 가독성과 의미 전달을 위해 중요하다. 외형선은 물체의 겉모습을 나타내는 굵은 실선으로 그리며, 숨은선은 보이지 않는 부분을 나타내는 파선으로 그린다. 지시선(Leader line)은 치수나 기호를 해당 부분에 연결하는 가는 실선이며, 중심선이나 대칭축은 일점쇄선으로 표시한다.
제도용구의 기능도 도면 작성에서 혼동해서는 안 된다. 디바이더는 두 끝이 뾰족한 도구로 치수를 이동하거나 선분을 등분하고 치수를 복사하는 용도로 사용한다. 원이나 원호를 그릴 때는 심이 있는 컴퍼스를 사용하므로, 원호 그리기는 디바이더의 용도에 해당하지 않는다.
척도의 종류는 현척·축척·배척으로 구분된다. 현척은 도면과 실물이 동일한 1:1의 표현이고, 축척은 실물을 작게 그리는 축소, 배척은 실물을 크게 그리는 확대이다. 척도를 A:B로 표기할 때 A는 도면의 크기, B는 실물의 크기임을 명확히 이해해야 한다.
기어 치수 계산에서 모듈(Module)은 피치원 지름을 잇수로 나눈 값으로 정의한다. 모듈은 치형의 크기를 결정하는 기본 변수이므로 도면의 수치 해석에서 바로 적용한다.
A4 용지(297×210mm)에 좌측 25mm, 우측 10mm, 위 10mm, 아래 10mm의 여백을 두었을 때 내부 치수는 가로 262mm, 세로 190mm가 된다. 넓이는 262×190=49,780mm²가 된다.
예를 들어 어떤 톱니바퀴의 피치원 직경을 100밀리미터, 잇수를 20으로 정하면 모듈 m은 D를 Z로 나눈 값으로 계산되어 100÷20=5가 된다.
기어 도면에서 피치원은 가상의 기준선이므로 일점쇄선으로 표시하고, 유효원과 톱니끝원은 굵은 실선으로 표시한다는 점을 도면에서 확인하여 오표기를 피한다.
스퍼 기어 제도에서 피치원은 어떤 선으로 그리는 가?
정답 ④ · KS 기준에 따르면 기어 제도에서 피치원(Pitch Circle)은 기어의 이의 크기를 결정하는 기준이 되는 원을 의미하며, 이를 표시할 때는 가는 일점쇄선으로 그립니다. 이는 중심선 등과 마찬가지로 가상의 기준선을 나타내는 선이므로 일점쇄선을 사용합니다.
기어 제도에서 피치원은 가상의 기준선으로 가는 일점쇄선으로 표시한다.
A4 가로 제도용지를 좌측에 철할 때 여백의 크기가 좌측으로 25㎜, 우측으로 10㎜, 위쪽으로 10㎜, 아래쪽으로 10㎜일 때 윤곽선 내부의 넓이는?
정답 ① · A4 용지의 규격은 가로 297mm, 세로 210mm입니다. 좌측 25mm, 나머지 세 방향 10mm씩 여백을 두므로 윤곽선 내부의 가로 길이는 297 - (25+10) = 262mm, 세로 길이는 210 - (10+10) = 190mm가 됩니다.
A4 용지 치수에서 여백을 빼고 사각형 넓이를 계산하면 262×190=49780mm²이다.
선의 용도와 명칭이 잘못 짝지워진 것은?
정답 ② · 지시선(Leader line)은 치수나 기호 등을 도면 내의 해당 부분에 화살표로 지시해 주기 위해 사용하는 가는 실선이다. 일점 쇄선은 주로 물체의 중심선이나 절단선을 표시할 때 사용된다.
지시선은 치수를 화살표로 연결하는 가는 실선이며, 일점 쇄선은 중심선용이다.
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