개념 한 쪽
CNC 공작기계의 구조는 기계 본체와 이를 제어·연결하는 장치들로 이루어진다. DNC는 중앙 컴퓨터와 통신망을 통해 여러 대의 CNC 기계를 제어하거나 프로그램을 전송하는 방식이며, 물리적 구성요소와 소프트웨어 데이터를 구분하는 관점이 중요하다. 일상점검과 정기점검의 항목을 구분하여 기계 운용의 안전성과 정밀성을 확보해야 한다.
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출제기준 단원 「CNC공작기계의 구조」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 물리적 구성요소 판별 | 1 | DNC 시스템의 하드웨어 구성요소를 가리기 |
| 가공 공정계획 범위 구분 | 1 | 가공 공정계획에 포함되는 항목을 구분하기 |
| 일상점검 항목 판별 | 1 | CNC 기계의 매일 점검사항을 골라내기 |
DNC는 중앙의 컴퓨터가 여러 대의 CNC 공작기계에 프로그램을 전송하거나 제어 명령을 전달하는 체계라고 정의한다. 이 시스템의 핵심 물리적 구성요소는 중앙 컴퓨터, 컴퓨터와 공작기계를 연결하는 통신선 또는 네트워크, 그리고 실제 가공을 수행하는 CNC 공작기계 자체이다. 구식의 물리적 저장 매체인 NC 테이프는 DNC의 구성요소에 해당하지 않는다고 본다.
물리적 구성요소와 소프트웨어적 데이터는 구분해야 한다고 설명한다. 예컨대 CL 데이터는 공구의 경로 정보를 담은 파일로서 소프트웨어적 산물이며, 하드웨어나 통신망 같은 물리적 구성요소로 보지 않는다. CL 데이터는 후처리 과정을 거쳐 NC 코드로 변환되어야 CNC 기계에 입력 가능한 데이터가 된다.
CNC 기계의 일상점검 항목은 매일 확인하는 항목과 주기적으로 수행하는 정밀 점검 항목으로 나눈다. 매일 점검해야 하는 항목에는 외관 점검, 냉각유·유압유의 유량 점검, 펌프나 호스의 압력 점검 등 기본적인 상태 확인이 포함된다. 한편 기계정도 점검과 같이 캘리퍼나 다이얼 게이지를 사용한 정밀 측정 항목은 주기점검으로 분류한다.
통신 포트 선택에서는 병렬포트와 직렬포트의 장단점을 구분해서 이해해야 한다고 본다. 직렬포트는 한 번에 한 비트씩 데이터를 전송하므로 전송선 수가 적어 배선이 단순하고 외부 잡음에 대한 내성이 좋아 신뢰성이 높은 장점이 있으며, 병렬포트는 여러 비트를 동시에 전송하므로 이론상 전송속도가 빠르지만 선 수가 많아 잡음에 취약하다고 설명한다.
CNC 시스템 구성에서 자동화 장치들은 역할별로 명확히 구분한다. 예컨대 팔렛을 자동으로 교환하는 장치는 APC(Automatic Pallet Changer)이고, 공구를 자동으로 교환하는 장치는 ATC(Automatic Tool Changer)이며, 시스템 제어에는 PLC나 MCU가 관여한다고 본다.
DNC 구성요소를 묻는 문제에서는 중앙 컴퓨터, 통신선, CNC 공작기계가 정답으로 제시되며, NC 테이프를 답으로 고르면 오답이 된다. CL 데이터와 같은 파일 자체는 물리적 구성요소가 아니므로 '물리적 구성요소가 아닌 것'을 묻는 문항의 정답이 된다. 일상점검 항목을 묻는 문제에서는 외관·유량·압력 점검이 매일 해야 할 항목으로, 기계정도 점검은 주기점검으로 구분하여 기계정도 점검을 매일 점검사항에서 제외하면 정답이 된다. 통신포트의 특성을 묻는 문제에서는 직렬포트가 배선 단순성과 잡음 내성, 신뢰성 측면에서 이점이 있음을 근거로 병렬포트의 빠른 통신속도 설명을 직렬포트의 특성과 거리가 먼 진술로 판정하면 정답이 된다.
DNC 시스템의 물리적 구성요소라고 할 수 없는 것은?
정답 ④ · 문제는 DNC 시스템의 물리적 구성요소가 아닌 것을 묻고 있다. DNC 구성에 필요한 물리적 요소는 중앙컴퓨터, CNC 기계, 그리고 이들을 연결하는 통신선 같은 하드웨어이며, CL 데이터는 공구 경로를 나타내는 소프트웨어적 파일이다.
CL 데이터는 가공 경로 정보라는 소프트웨어적 데이터 파일이지, 하드웨어나 통신망 같은 물리적 구성요소가 아니다.
CNC 가공을 위한 프로그램의 작성 과정 중 가공 공정계획의 내용이 아닌 것은?
정답 ③ · 문제는 가공 공정계획의 내용에 해당하지 않는 항목을 찾는 것이다. 가공 공정계획은 가공 순서, 절삭공구 선정, CNC 공작기계 선정 등 실제 제조 실행을 위한 계획을 포함하며 소재 조달 방법 결정은 구매·자재관리 단계에 속한다.
가공 공정계획은 기계 선정 및 공구 선정 등 제조 과정의 계획이며 소재 구매는 전단계 사항이다.
CNC 공작기계의 일상점검 내용 중 매일 점검사항이 아닌 것은?
정답 ③ · 문항은 CNC 공작기계의 일상점검 항목 중 매일 점검하지 않는 항목을 찾는 문제이다. 일상점검은 육안 점검이나 간단한 계측으로 확인 가능한 항목(외관, 유량, 압력 등)을 포함한다.
일상점검 중 기계정도는 주기적인 정밀 측정 항목이며, 매일 점검하는 외관·유량·압력 점검과 구분된다.
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