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◉ 너트의 종류
- 보통너트 : 머리 모양에 따라 4각, 6각, 8각. 6각이 가장 많이 사용
- 아이너트 : 머리에 링이 달린 너트로서, 물건을 달아 올릴 때나 훅 등을
거는데 쓰이는 너트
- 나비너트 : 손으로 돌릴 수 있는 손잡이가 있는 너트
- 캡너트 : 유체의 누설을 막기 위해 위가 막힌 너트
- 둥근너트 : 자리가 좁아서 육각너트를 사용하지 못하는 경우나 너트의
높이를 작게 했을 때 사용하는 너트
◉ 너트의 풀림 방지법
- 탄성 와셔에 의한 법
- 로크 너트에 의한 법
- 핀(분할 핀) 또는 작은 나사를 쓰는 법
- 철사에 의한 법
- 자동죔 너트에 의한 법
- 세트 스크루에 의한 법
◉ 와셔가 사용되는 경우
- 볼트 머리의 지름보다 구멍이 클 때
- 접촉면이 바르지 못하고 경사졌을 때
- 자리가 다듬어지지 않았을 때
- 너트가 재료를 파고 들어갈 염려가 있을 때
- 너트의 풀림 방지를 위할 때
. 와셔의 재료로서는 연강이 널리 쓰이지만 경강, 황동, 인청동도 쓰임
. 스프링 와셔, 이붙이 와셔, 갈퀴붙이 와셔, 혀붙이 와셔 등이 있다
◉ 나사의 종류
- 사다리꼴나사(=애크미 나사)
. 사각 나사보다 강력한 동력 전달용에 사용
. 나사산의 각도가 인치계(TW) : 29°, 미터계(TM) : 30°
- 볼 나사
. 나사축과 너트 사이에 많은 강구를 넣어서 힘을 전달하는 나사
. 동력전달이 가장 원할한 나사, 공작기계의 수치제어용으로 많이 사용
. 나사의 효율이 좋고, 먼지에 의한 마모가 적다
. 백래시를 작게 할 수 있다 (고려하지 않아도 된다)
- 관용 나사 : 파이프를 연결하는데 사용
- 둥근 나사 : 나사의 각도가 30°, 충격이 큰 기계나 먼지 등이 들어가기
쉬운 곳에 사용하는 나사
- 톱니 나사
. 프레스,잭, 바이스 등과 같이 큰 힘을 한 방향으로만 작용시킬 때 사용
. 나사산의 각도 : 30°, 45°
- 삼각 나사
. 체결용으로 가장 많이 사용. ABC나사라고도 함
. 종류 : 미터나사(60°), 유니파이 나사(60°), 관용 나사(55°)
- 사각 나사 : 프레스 등의 동력 전달용으로 사용, 축방향의 큰 하중을 받
는 곳에 주로 사용
◉ 나사 각부의 명칭
- 피치 : 인접하는 나사산과 나사산의 거리
- 리드 : 나사 곡선을 따라 축의 둘레를 한 바퀴 회전하였을 때 축방향으로
이동하는 거리 (리드 = 줄수 * 피치)
- 유효지름 : 수나사와 암나사가 접촉하고 있는 부분의 평균지름
- 호칭지름 : 수나사는 바깥지름, 암나사는 상대 수나사의 바깥지름
- 비틀림각 : 직각에서 리드각을 뺀 나머지 값
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◉ 볼트의 종류
- 스터드 볼트
. 막대의 양 끝에 나사를 깎은 머리 없는 볼트
. 한쪽 끝을 본체에 튼튼하게 박고, 다른 끝에는 너트를 끼어서 조일 수
있도록 한 볼트
- 아이 볼트 : 무거운 기계 부품 등을 달아 올리는데 편리한 볼트로, 로프,
체인, 훅 등을 거는데 적합한 볼트
- 스테이 볼트 : 부품을 일정한 간격으로 유지하고 구조 자체를 보강하는데
사용하는 볼트
- 기초 볼트 : 기계 구조물을 설치할 때 사용하는 볼트
- T 볼트 : 공작기계 테이블의 T홈 등에 끼워서 공작물을 고정시키는 볼트
- 충격 볼트 : 볼트에 걸리는 충격 하중에 견디게 만들어진 볼트
- 전단 볼트 : 볼트에 걸리는 전단 하중만 받을 수 있도록 되어 있는 볼트
◉ 시닝 : 드릴을 연삭하면 웨브의 두께가 두꺼워져 절삭성이 나빠지는데 이점
을 개선하기 위해서 하는 작업
◉ 작용하는 힘에 의한 축의 분류
- 차축 : 주로 휨을 받는 정지 또는 회전축
- 스핀들 : 주로 비틀림을 받으며 모양, 치수가 정밀
- 전동축 : 주로 비틀림과 휨을 받으며 동력전달이 주목적
. 종류 : 주축, 선축, 중간축
◉ 모양에 의한 축의 분류
- 직선 축 : 흔히 쓰이는 곧은 축
- 크랭크 축 : 왕복운동을 회전운동으로 전환시키고, 크랭크핀에 편심륜이
끼워져 있다
- 플렉시블 축 : 전동축에 휨을 주어서 축의 방향을 자유롭게 변경할 수
있는 축(=가요축)
◉ 플라스틱의 분류
열가소성 수지 | 열경화성 수지 |
폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 폴리아미드(PA), 폴리아세틸(POM) PBT, 폴리스틸렌(PS) ABS수지, 아크릴 수지(PMMA) 폴리카보네이트(PC), 염화비닐(PVC) 폴리술폰(PSF) |
페놀 수지(PF) 멜라닌 수지(MF) 에폭시 수지(EP) 우레아 수지(UF) 우레탄 수지(PUR) 폴리에스테르 |
◉ 담금질 조직
- 마텐자이트
. 수냉으로 인하여 오스테나이트에서 C를 과포화된 페라이트로 된 것
. 강도와 경도가 가장 높다
- 트루스타이트
. 마텐자이트 조직을 약 400℃ 정도로 뜨임했을 때 나타나는 조직
. 유냉으로 얻어진다
. 마텐자이트보다 경도는 작으나 강인성이 있다
. 공업상 유용하고, 부식에 약하다
- 솔바이트
. 트루스타이트보다 냉각이 느릴 때 얻어진다
. 트루스타이트보다 경도는 작으나 강도, 탄성이 함께 요구되는 구조강재
에 사용(스프링 등)
- 오스테나이트
. 내식성, 내충격성, 기계가공성이 좋다
. 비자성체로 용접도 비교적 잘 된다
. 염산, 황산에 약하고 결정 입계부식이 발생하기 쉽다
- 각 조직의 경도가 큰 순서
. 시멘타이트 > 마텐자이트 > 트루스타이트 > 솔바이트 > 펄라이트 >
오스테나이트 > 페라이트
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◉ 탄소 공구강의 구비 조건 - 열처리성이 양호할 것
- 내마모성이 클 것 - 고온 경도가 클 것
- 강인성이 클 것 - 공작이 쉽고, 가격이 쌀 것
◉ 전동축의 동력전달 순서 : 주축 - 선축 - 중간축
◉ 미끄럼짝 : 면 접촉에 의한 짝으로서 운동 방식으로는 상대적으로 왕복 직
선 운동을 하는 짝으로 실린더와 피스톤처럼 운동하는 짝
◉ 리벳 이음의 특징
- 초응력에 의한 전류변형률이 생기지 않으므로 취약파괴가 일어나지않는다
- 구조물 등에서 현지 조립할 때는 용접이음보다 쉽다
- 경합금과 같이 용접이 곤란한 재료에는 신뢰성이 있다
- 강판의 두께에 한계가 있으며, 이음효율이 낮다
◉ 기계재료의 정적시험 - 인장 시험 - 경도 시험
- 긁힘 시험 - 진자 시험
- 마이어 경도 시험
◉ 기계재료의 동적시험 - 충격 시험 - 피로 시험
- 비파괴 검사 - 조직 검사
◉ 충격 시험 : 인성 및 메짐성을 알아보기 위한 시험
◉ 기계재료의 기계적 성질
- 항복점 : 금속 재료의 인장시험에서 하중을 0으로부터 증가시키면 응력의
근소한 증가나 또는 증가 없이도 변형이 급격히 증가하는 점
- 연성 : 물체가 탄성한도를 초과한 힘을 받고도 파괴되지 않고 늘어나서
소성 변형이 되는 성질
- 전성(=가단성) : 금속을 얇은 판이나 박으로 만들 수 있는 성질
- 인성 : 굽힘이나 비틀림 작용을 반복하여 가할 때 이 외력에 저항하는
성질(끈기 있고 질긴 성질)
- 인장강도 : 인장시험에서 인장하중을 시험편평행부의 원단면적으로나눈값
- 취성 : 물체가 약간의 변형에도 견디지 못하고 파괴되는 성질
(인성의 반대되는 성질)
- 가공경화
. 금속이 가공에 의하여 강도, 경도가 커지고 연율이 감소되는 성질
. 냉간가공에서 가공할수록 재료가 단단해지는 현상
- 강도 : 물체에 하중을 가한 후 파괴되기까지의 변형저항을 총칭하는 말
- 경도 : 물체의 기계적인 단단함의 정도를 수치로 표시
- 가단성 : 전성과 같다
- 가주성 : 가열하면 유동성이 좋아져서 주조작업이 가능한 성질
- 피로 한도 : 기계재료에 반복 하중을 무한한 횟수를 연속적으로 가할 때
재료가 파괴되지 않고 견딜 수 있는 최대 응력의 한계
◉ 응력 집중 : 단면이 고르지 못한 재료에 하중을 가하면 노치의 밑바탁,
구멍의 양끝, 단의 모서리 등에 큰 응력이 발생하는 현상
◉ 직접 동력을 전달하는 장치 : 기어
◉ 기어의 종류 중 두 축이 만나는 경우 - 베벨 기어
- 스쿠 베벨 기어 - 스파이럴 베벨 기어
◉ 기어의 종류 중 두 축이 평행한 경우 - 스퍼 기어
- 헬리컬 기어 - 더블 헬리컬 기어
- 인터널 기어 - 래크
◉ 기어의 종류 중 두 축이 만나지도 않고 평행하지도 않은 경우
- 하이포이드 기어 - 스크루 기어
- 윔 기어
- 4 -
◉ 보의 종류
- 정정보
. 외팔보 : 한끝은 고정되고 다른 끝이 자유인 보
. 단순보(=양단지지보) - 보의 양 끝을 받치고 있는 보
. 내닫지보 : 받침점의 바깥쪽에 하중이 걸리는 보
- 부정정보
. 고정보 : 양 끝이 모두 고정되어 있는 보
. 연속보 : 3개 이상의 받침점을 가진 보(=다중지지보)
. 고정지지보 : 한 끝을 고정하고 다른 한 끝을 받치고 있는 보
◉ V 벨트
- V 벨트의 표준 치수는 M, A, B, C, D, E의 6종
- M에서 E쪽으로 가면 단면이 커진다
- 속도비 1 : 7, 미끄럼이 적고, 전동 회전비가 크다
- 운전이 조용하고 진동, 충격의 흡수 효과가 있다
- 축간 거리가 짧은데 쓴다(5m 이하)
- 선반, 밀링머신 등의 동력 전달 장치에서 가장 많이 사용
◉ 재결정 온도 : 냉간가공과 열간가공의 한계를 결정짓는 것
- 냉간가공 : 재결정온도 이하의 가공
- 열간가공 : 재결정온도 이상의 가공
* 피니싱 온도 : 열간 가공을 끝맺는 온도
◉ 철강
- 5원소 : 탄소, 규소, 망간, 인, 황
- 탄소가 철강 성질에 가장 큰 영향을 준다
- 분류 : 순철, 강(탄소강, 합금강), 주철
◉ 주철
- 탄소 함유량 : 1.7 ~ 6.68%
- Fe, C 이외에 Si, Mn, P, S 등의 원소를 포함
- 절삭성이 좋고, 마찰저항이 우수하다
- 휨강도, 인장 강도, 전성, 연성이 작고 가공이 안된다
- 주조성이 우수하며, 크고 복잡한 것도 제작이 용이하다
- 일반적으로 보통 주철은 회주철의 형태
◉ 주철의 흑연화 촉진제 : Si, Ni, Ti, Al
흑연화 방지제 : Mo, S, Cr, V, Mn
◉ 백주철
- 탄소가 주철 속에 화합탄소 상태로 포함되어 있는 것
- 경도가 가장 큰 주철
◉ 회주철 : 주철에 함유된 탄소가 흑연 상태로 존재하고 파단면이 회색을 띠고 있음
◉ 반주철 : 회주철과 백주철의 혼합된 조직으로 회주철과 백주철의 중간 상태인 주철
◉ 칠드주철(=냉경주철)
- 용융상태에서 금형에 주입하여 접촉면을 백주철로 만든 것
- 각종 용도의 롤러, 기차바퀴 등에 사용
◉ 가단주철 : 고탄소 주철을 먼저 백주철의 주물을 만들고, 열처리하여 인성
또는 연성을 증가시킨 주철
◉ 구상 흑연 주철 : 용융상태의 주철중에 Mg를 첨가하여 흑연을 구상화한 것
◉ 미하나이트 주철
- 5 -
- 칼슘 - 규소, 인장강도 : 35 ~ 45 kg/㎟
- 고강도, 내마멸, 내열, 내식성 주철이며 담금질이 가능
- 공작기계의 안내면, 내연기관 실린더 등에 사용
◉ 모넬메탈
- 니켈 65 ~ 70%, 철 1.0 ~ 3.0% 나머지는 구리로 된 합금
- 내열, 내식성이 우수하다
- 주조성, 단련성이 풍부하다
- 화학 공업용 재료에 많이 사용
- 카바이드 통에서 카바이드를 들어낼 때 사용
◉ 구리 (Cu)
- 비중은 8.96, 용융점은 약 1083℃이며, 변태점이 없다
- 원자량은 약 63.6 이고, 비자성체이며 전기 및 열의 양도체이다
- 자연성이 풍부하며, 가공 경화로 경도가 증가한다
- 연하고 전연성이 좋아 가공하기 쉽다
- 전기 전도도가 Ag 다음으로 양호하다
- 아름다운 색을 띠고 있으며, 구리합금은 철강재료에 비하여 내식성이좋다
- 황산, 염산에 용해되며, 습기, 탄산가스, 해수에 녹이 생긴다
◉ 델터황동
- 4․6 황동에 철 1~2%를 첨가함으로써 강도와 내식성이 향상
- 광산기계, 선박용기계, 화학기계 등에 사용되는 특수 황동
◉ 애드미럴티 황동
- 7․3황동에 Sn 1% 정도 첨가한 동합금
- 콘덴서 튜브에 사용
◉ 네이벌 황동
- 6․3황동에 Fe 1%를 첨가한 것
- 내해수성이 강해 선박 기계에 사용
◉ 코슨 합금
- Ni 3 ~ 4%, Si 1%의 구리합금
- 강도와 전기 전도율을 좋게 한 합금
◉ 알크래드 : 내식성을 개선하기 위하여 고강도 Al합금 표면에 내식성 Al합금
을 접착시킨 것
◉ 탄소강
- 가장 많이 함유된 주성분 원소 : Fe + C
- 열처리시 물 담금질 온도 : 20 ~ 30℃
- 적열취성을 일으키는 원소 : S
◉ 탄소강의 성질
- 탄소함유량이 증가에 따라 비중, 선팽창률, 온도계수, 열전도도,내식성은
감소하고, 전기저항, 항자력은 증가
- 표준상태에서 탄소가 많을수록 인장강도, 경도는 증가하다가 공석
조직에서 최대가 되나 연신율, 충격값은 감소
◉ 탄소강의 성질에 망간(Mn)이 주는 영향
- 강도, 경도, 인성, 점성 증가
- 연성 감소, 담금질 향상
- 황의 해를 제거하며, 고온 가공을 용해한다
◉ 탄소강의 성질에 인(P)이 주는 영향
- 연신율을 감소시킨다
- 제강시 편석을 일으킨다
- 담금 균열이 생긴다
- 조직을 거칠게 한다
- 6 -
- 인장 강도와 경도가 증가
- 상온 취성의 원인이 된다
◉ 주조경질합금
- Co-Cr-W(Mo)을 금형에 주조 연마한 합금
- 스텔라이트가 대표적이고, 열처리 불필요
- 고온 경도와 내마모성이 크므로 고속 절삭공구로 특수용도에 사용
◉ 스텔라이트
- 주조상태로 연삭하여 사용하는 공구재료
- 절삭능력이 고속도강의 1.5 ~ 2배인 공구강
◉ 초경 합금
- W, Ti, Ta 등의 탄화물 분말을 Co나 Ni 분말과 혼합하여 프레스로 성형한
다음, 1400℃ 이상의 고온에서 소결하여 만든 공구 재료
- 분말을 금형에서 성형후 800 ~ 1000℃로 예비소결
- H2 기류중에서 1400 ~ 1500℃로 소결
- 열처리 불필요, 고온경도가 가장 우수
- 동합금, 유리, PVC의 정밀 절삭용으로 사용
◉ 황동의 종류
- 5 % Zn : 길딩 메탈
- 15 % Zn : 래드 브라스
- 20 % Zn : 로 브라스
- 30 % Zn : 카트리지 브라스
- 35 % Zn : 항, 엘로 브라스
- 40 % Zn : 문쯔 메탈(6․4 황동)
* 탈아연 부식현상이 가장 많이 일어나는 재료
◉ 황동 (Cu-Zn)
- 가공성, 주조성, 내식성, 기계성 우수
- 밀링절삭에서 절삭속도를 가장 빠르게 할 수 있는 것
- Zn의 함유량
함유량 | 내 용 |
30 % | - 7․3황동은 연신율 최대 - 상온가공성 양호 및 가공성을 목적 |
40 % | - 6․4황동은 인장강도 최대 - 상온 가공성 불량 및 강도 목적 |
50% 이상 | - 취성이 크므로 사용 불가 |
◉ 니켈 (Ni)
- 비중이 8.9, 용융점 1455℃
- 전기 저항이 크고, 상온에서 강자성체이다
- 내식성과 내열성이 우수
- 순 니켈은 열간 및 냉간가공이 용이
- 순 금속 니켈의 자기 변태 온도 : 360℃
◉ 니켈 합금
- Ni-Cu계 합금 : 콘스탄탄, 어드밴스, 모넬메탈
- NI-Fe계 합금 : 인바, 엘린바, 플래티나이트
- 진공관 도선용 : 퍼멀로이, 인코넬, 해스텔로이, 크로멜, 알루멜, 니크롬
◉ Y 합금
- AI - Cu 4% - Ni 2% - Mg 1.5%를 함유하는 알루미늄 합금
- 고온 강도가 크고, 내연기관 실린더에 사용
◉ 인바
- 7 -
- 36% Ni계 합금으로 열팽창계수가 대단히 작다
- 내식성도 좋으므로 표준자, 시계추 등에 사용
◉ 마그네슘 (Mg)
- 용융점 650℃, 비중이 1.74로 실용금속 중 가장 가볍다
- 열전도율은 구리, 알루미늄보다 낮다
- 강도는 작으나 절삭성이 우수
- 냉간가공성이 나쁘므로 300℃ 이상에서 열간가공
- 산소에 대한 친화력이 강하다
- 티탄, 지르코늄, 우라늄 제련의 환원제
◉ 고속도강 (SKH)
- 표준성분 : W (텡스텐) 18%, Cr (크룸) 4%, V (바나듐) 1%
- 대표적인 절삭용 공구재료
- 탄소량 : 0.65 ~ 0.85%
- 열처리에 의해 경화한다
- 마멸성이 크다
- 열전도도가 나쁘므로 담금질 온도에서 적당한 유지 시간이 필요
- 담금질 온도 : 1200 ~ 1350도
◉ 스테인리스강(STS)
- 강에 Cr, Ni등을 첨가하여 내식성을 갖게 한 강
- 부식이 잘 되지 않아 화학 제품의 용기나 관 등에 많이 사용
- 페라이트계, 마텐자이트계, 오스테나이트계 등의 합금이 개발되어 있는 특수 용도강
- 18-8 스테인리스강 : 600 ~ 800℃에서 입계 부식을 일으킨다
◉ Ni - Cr강
- 가장 널리 쓰이는 구조용강
- Ni강에 Cr 1% 이하의 첨가로 경도 보충한 것
- 뜨임 메짐성이 나타난다
◉ 합금강의 첨가 원소의 영향
- Ni : 강인성, 내식, 내마멸성 증가
- Si : 내열성, 내식성 증가, 전자기적 특성
- Mn : Ni과 비슷, 내마멸성 증가, 황의 메짐 방지, 적열취성을 방지
- Cr : 탄화물 생성(경화능력 향상), 내식, 내마멸성 증가
- W : Cr과 비슷, 고온 강도, 경도증가
- Mo : W 효과의 두배, 뜨임 메짐 방지, 담금질 깊이 증가
- V : Mo와 비슷, 경화성은 더욱 커지나 단독으로 사용 안됨
◉ 인 청동
- 청동에 1% 이하의 인을 첨가한 합금
- 기계적 성질이 좋고, 내식성을 가진다
- 기어, 베어링, 밸브 시트 등 기계부품에 많이 사용되는 청동
◉ 세라믹 : 산화알루미늄 분말에 규소 및 마그네슘 등의 산화물이나 그 밖의
다른 산화물의 첨가물을 넣고 소결한 절삭 공구 재료
◉ FRP : 플라스틱재료로서 동일 중량으로 기계적 강도가 강철보다 강력한재질
◉ 서멧 : TiC와 Ni 또는 Co 등을 조합한 재료를 만드는데 응용하며, 세라믹과
금속을 결합하고 액상 소결하여 만들어진 절삭공구로 사용하는 고
경도 재료
◉ 침탄법 : 기계부품이나 자동차부품 등에 내마모성, 인성, 기계적 성질을
개선하기 위한 표면경화법
◉ 뜨임 : 담금질에 의하여 생긴 내부응력을 제거하여 안전상태로 하기 위하여
A1 변태점 이하로 가열 냉각함으로써 인성을 부여하는 열처리 방법
- 8 -
◉ 고주파 경화법
- 고주파 열로 표면을 열처리하는 방법
- 경화시간이 짧고, 탄화물을 고용시키기가 쉽다
- 피가역물의 스트레인을 최소한으로 억제
- 국부적인 경화에 이용 할 수 있다
- 가열 시간이 짧고, 변형이 적다
- 발생되는 결함은 담금질 균열, 연점, 박리 등이 있다
◉ 화염 경화법
- 산소-아세틸렌 불꽃을 사용
- 로에 들어가지 않는 대형 부품의 국부 담금질이 가능
- 경화층 깊이는 불꽃온도, 가열시간, 화염의 이동 속도에 의하여 결정
- 표면을 경화시킨다
◉ 질화법
- 암모니아가스를 이용하여 520℃에서 50 ~ 100시간 가열
- Al, Cr, Mo 등이 질화되며, 질화가 불필요하면 Ni, Sn도금을 한다
◉ 자기부상열차 : 초전도 재료의 개발로 현실화 됨
◉ 강을 담금질하기 위하여 고온으로 가열하는 이유
- 금속간 화합물을 분해하고 각종 원소를 균일하게 분포시키기 위해서
◉ 연강의 인장시험에서 변형이 커짐에 따라 나타나는 변화과정
- 비례한도 → 탄성한도 → 항복점 → 극한강도 → 파단
◉ 훅의 법칙 : 재료의 비례한도 내에서 응력과 변형율은 비례한다
σ
- E = ---- (단, σ : 응력, E : 영률, ε : 변형률)
ε
◉ 리테이너
- 볼베어링에서 볼을 적당한 간격으로 유지시켜 주는 베어링 부품
- 롤링 베어링에서 전동체가 접촉되지 않고 일정한 간격을 유지할 수 있게
하는 것
◉ 저널
- 베어링에 접촉되는 축의 부분
- 롤링 베어링의 내륜이 고정되는 부분
◉ 저널의 종류
- 레이디얼 저널 : 하중이 축의 중심선에 직각으로 작용
- 드러스트 저널 : 축선 방향으로 하중이 작용
- 원뿔 저널 : 원뿔은 축선과 축선의 직각 방향에 동시에 하중이 작용
- 구면 저널 : 구면은 축을 임의의 방향으로 기울어지게 하중이 작용
◉ 원형 테이블 : 밀링에서 테이블 위에 설치하며 수동 또는 자동으로 회전
시킬 수 있어 공작물에 회전운동을 주어서 윤곽가공이나 평면을
분할할 때 사용하는 부속장치
◉ 키의 종류
- 새들 키 : 축에 키홈을 파지 않고 사용하는 키
- 접선 키 : 역회전을 할 수 있도록 2개의 키를 끼우는 키
중하중용, 역회전하는 경우는 120°각도로 두군데 홈을 판다
- 둥근 키 : 일명 핀 키라고도 하며, 핸들과 같이 토크가 작은 것의 고정
- 반달 키 : 테이퍼축이나 축직경이 50mm 이하인 곳에 사용
- 세레이션 : 가장 큰 토크를 전달
◉ 스프링 지수 : 코일의 평균지름과 소선지름과의 비
- 9 -
◉ 벨트풀리 림의 중앙부를 약간 높게 만드는 이유 : 벨트가 벗겨지는 것을
방지하기 위하여
◉ 틈새 : 구멍의 치수가 축의 치수보다 클 때, 구멍과 축과의 치수의 차
죔새 : 축의 지름이 구멍의 지름보다 큰 경우 두 지름의 차
- 최소 틈새 : 구멍의 최소 허용치수 - 축의 최대 허용치수
- 최대 틈새 : 구멍의 최대 허용치수 - 축의 최소 허용치수
- 최소 죔새 : 축의 최소 허용치수 - 구멍의 최대 허용치수
- 최대 죔새 : 축의 최대 허용치수 - 구멍의 최소 허용치수
◉ 나사의 표시법
- 수나사의 바깥지름과 암나사의 안지름을 나타내는 선은 굵은실선으로 표
시
- 수나사와 암나사의 골을 표시하는 선은 가는 실선으로 표시
- 완전 나사부와 불완전 나사부의 경계선은 굵은 실선으로 표시
- 불완전 나사부의 골 밑을 나타내는 선은 축선에 대하여 30도의 가는 실선
으로 표시
- 암나사 탭 구멍의 드릴 자리는 120도의 굵은 실선으로 표시
- 수나사와 암나사의 결합부분은 수나사로 표시
- 단면시 나사부의 해칭은 수나사는 외경, 암나사는 내경까지 해칭
◉ 끼워맞춤의 종류
- 헐거운 끼워맞춤 : 구멍이 축보다 클 경우
- 중간 끼워맞춤 : 구멍과 축이 서로 크거나 같을 경우
- 억지 끼워맞춤 : 축이 구멍보다 클 경우
◉ 척도 표시방법
- 축척 : 실물을 일정한 비율로 축소하여 제도하는 경우에 사용하며 치수
기입은 실물의 실제 치수를 기입하는 척도
- 현척(=실척) : 실물과 같은 크기로 그린 도면
- 배척 : 실물을 확대해서 그린 도면
- NS : 비례척이 아닌 임의의 척도
◉ 공작기계의 구비조건 - 절삭가공 능력이 좋을 것
- 제품의 치수 정밀도가 좋을 것
- 동력 손실이 적을 것
- 조작이 용이하고 안전성이 높을 것
- 기계의 강성이 높을 것
◉ 공작기계의 3대 기본 운동 - 절삭 운동 - 이송 운동 - 조정 운동
◉ 선반의 구조
- 주축대
- 왕복대 : 새들과 에이프런으로 구성
- 심압대 : 배드 위에서 일감의 길이에 따라 임의의 위치에서 고정할 수 있
으며 드릴, 리머 등을 끼워 가공할 수 있는 선반의 주요 부분
- 베드
◉ 선반의 종류
- 정면선반 : 길이가 짧고 지름이 큰 일감을 깍는데 적당
- 공구선반 : 주로 절삭 공구 또는 공구의 가공에 사용. 정밀도가 높음
- 터릿선반 : 보통 선반의 심압대 대신 여러개의 공구를 방사상으로 설치하
여 공정 순서대로 공구를 차례로 사용할 수 있도록 되어 있음
- 모방선반 : 제품과 동일한 모양의 형판에 의해 공구대가 자동으로 이동하
며, 형판과 같은 윤곽으로 절삭하는 선반
- 차륜선반 : 철도 차량 차륜의 바깥 둘레를 절삭하는 선반
- 차축선반 : 철도 차량의 차축을 절삭하는 선반
◉ 베어링의 재료가 구비하여야 할 조건 - 녹아 붙지 않을 것
- 10 -
- 길들임이 좋을 것 - 부식에 강할 것 - 피로한도가 클 것
◉ 62계열 베어링의 축지름(안지름) - 6200 : 10 mm
- 6201 : 12 mm - 6202 : 15 mm - 6203 : 17 mm
- 6204 : 20 mm - 6205 : 25 mm
◉ 절삭 공구 재료의 구비조건
- 피절삭재보다 굳고 인성이 있을 것
- 절삭가공중 온도상승에 따른 경도저하가 적을 것
- 내마멸성이 높을 것
- 쉽게 원하는 모양으로 만들 수 있을 것
- 가격이 저렴할 것
◉ 슬로팅 장치 : 밀링 공작 기계에서 스핀들의 회전운동을 수직 왕복운동으로
변환시켜주는 부속 장치
◉ 상향 절삭
- 공구의 회전 방향과 공작물의 이송이 반대 방향인 경우
- 칩이 잘 빠져나와 절삭을 방해하지 않는다
- 백래시가 제거된다
- 공작물이 날에 의하여 끌려 올라오므로 확실히 고정해야 한다
- 커터의 수명이 짧고, 동력 소비가 크다
- 가공면이 거칠다
◉ 하향 절삭
- 공구의 회전 방향과 공작물의 이송이 같은 방향인 경우
- 칩이 잘 빠지지 않아 가공면에 흡집이 생기기 쉽다
- 백래시 제거 장치가 필요하다
- 커터가 공작물을 누르므로 공작물 고정에 신경 쓸 필요가 없다
- 커터의 마모가 적고, 동력 소비가 적다
- 가공면이 깨끗하다
◉ 유동형 칩의 발생원인 - 절삭속도가 클 때
- 바이트 경사각이 클 때
- 연강, Al 등 점성이 있고 연한 재질일 때
- 절삭깊이가 적을 때
- 윤활성이 좋은 절삭제의 공급이 많을 때
◉ 구성인선 : 연강, 스테인레스강, 알루미늄처럼 바이트 재료와 친화성이 강
한 재료를 절삭할 경우, 절삭된 칩의 일부가 날 끝부분에 부착하
여 대단히 굳은 퇴적물로 되어 절삭날 구실을 하는 것
* 주기 : 발생 → 성장 → 분열 → 탈락
◉ 구성인선 발생을 감소시키는 방법
- 30°이상 바이트의 전면 경사각을 크게 한다
- 120m/min 이상 절삭 속도를 크게 한다
- 윤활성이 좋은 윤활제를 사용한다
- 절삭 속도를 극히 낮게 한다
- 절삭 깊이를 줄인다
- 이송속도를 줄인다
◉ 선반의 크기 표시 - 스윙 (베드 위의 스윙 및 왕복대 위의 스윙)
- 양 센터간의 최대거리
◉ 절삭유의 작용
- 냉각작용 : 절삭공구와 일감의 온도 상승을 방지
- 윤활작용 : 공구날의 윗면과 칩 사이의 마찰을 감소
- 세척작용 : 칩을 씻어 버린다
- 11 -
◉ 절삭유가 구비할 성질
- 칩 분리가 용이하여 회수하기가 쉬울 것
- 방청, 윤활성이 우수할 것
- 기계에 녹이 슬지 않아야 할 것
- 냉각성이 충분할 것
- 위생상 해롭지 않아야 할 것
- 장시간 사용해도 잘 변질되지 않을 것
◉ 절삭유의 사용시 장점
- 절삭 저항이 감소, 공구의 수명 연장
- 다듬질면의 상처를 방지로 다듬질면이 좋아딘다
- 일감의 열팽창 방지로 가공물의 치수 정밀도가 좋아진다
- 칩의 흐름이 좋아지기 때문에 절삭 작용을 쉽게 한다
◉ 유화유
- 냉각작용 및 윤활작용이 좋아 절삭 작업에 널리 사용
- 물에 원액을 혼합하여 사용
- 절삭용은 10 ~ 30배, 연삭용은 50 ~ 100배로 혼합 사용
◉ 선반
- 주축에 고정한 일감을 회전시키고 여기에 공구를 전후, 좌우 방향으로
이송시켜 가공하는 공작기계
- 일감이 회전운동을 하며 외경, 내경을 주로 가공하는 공작기계
- 주축을 중공축으로 제작하는 이유는 무게를 감소시키고 긴 재료를 가공
하기 위해
◉ 밀링 머신 : 구멍의 키홈 가공에 가장 적당한 공작기계
◉ 밀링에서 다듬질 작업시 절삭속도를 빠르게 하고, 이송속도를 느리게 한다
◉ 드릴 작업의 종류
- 드릴링 : 드릴링 머신의 주된 작업, 드릴을 사용하여 구멍을 뚫는 작업
- 리밍 : 드릴을 사용하여 뚫은 구멍의 내면을 리머로 다듬는 작업
- 태핑 : 드릴을 사용하여 뚫은 구멍의 내면에 탭을 사용하여 암나사를
가공하는 작업
- 보링 : 드릴을 사용하여 뚫은 구멍, 이미 있는 구멍을 넓히는 작업
- 스폿 페이싱 : 너트 또는 볼트 머리와 접촉하는 면을 고르게 하기 위하여
깎는 작업
- 카운터 보링 : 볼트의 머리가 일감 속에 묻히도록 깊게 스폿 페이싱을
하는 작업
- 카운터 싱킹 : 접시머리 나사의 머리 부분을 묻히게 하기 위하여 자리를
파는 작업
◉ 브로칭
- 호환성을 필요로 하는 부품의 대량 생산에 매우 효과적
- 키홈, 스플라인 홈, 다각형의 구멍 등의 자동차나 전기부품의 정밀가공에
적합한 가공
◉ CNC 선반의 기본 구조 - 구동 모터 - 주축대
- 유압척 - 공구대
- 심압대 - 강전 제어반
- 조작판 - X, Z축
◉ CNC선반 프로그램 중에서 “사이클 가공”
- 반복 절삭하는 과정을 1개 또는 2개의 지령절로 명령하므로 프로그램을
간단히 할 수 있는 기능
◉ CNC 공작기계에 사용되는 좌표계
- 기계 좌표계 (Machine coordinate system)
- 12 -
- 공작물 좌표계 (Work coordinate system)
- 상대 좌표계 (Relative coordinate system)
◉ 테이퍼 절삭방법
- 심압대를 편위시키는 방법 : 심압대를 선반의 길이방향에 직각 방향으로
편위시켜 절삭하는 방법
- 복식 공구대 회전법 : 테이퍼 부분의 길이가 짧고 경사각이 큰 일감의
테이퍼 가공에 사용
- 테이퍼 절삭장치 이용법 : 전용 페이퍼 절삭장치를 만들어 테이퍼 절삭을
하는 방법
- 총형 바이트에 의한 법 : 테이퍼용 총형 바이트를 이용하여 비교적 짧은
테이퍼 절삭을 하는 방법
◉ 수나사측정법 중 유효지름을 측정하는 방법
- 나사 마이크로미터에 의한 방법
- 삼선법
- 광학적 측정기에 의한 방법
◉ CNC 시스템에서 리졸버 : 기계적 신호를 전기적 신호로 바꾸는 장치
◉ NC 가공의 장점 - 생산성 향상
- 생산 제품의 균일화
- 다량 생산에 용이
- 제조원가 및 인건비 절감
- 공구 관리비 절감
- 공장의 자동화 라인을 쉽게 구축
- 무인 가공이 가능
◉ NC 프로그래밍의 지령절 - G : 준비기능
- M : 보조기능 - F : 이송기능
- S : 주축기능 - T : 공구기능
◉ MPG : 핸들을 돌려 펄스를 발생시켜서 CNC기계의 각 축을 이동시킬 때 사용
하는 모드 스위치
◉ 볼 스크루
- 서보모터에 연결되어 있어 서보 모터의 회전운동을 받아 NC기계의 테이블
을 직선 운동시키는 일종의 나사이다
- NC 공작기계에서 백래시를 줄이고, 마찰 저항을 적게 하는 이송 기구
◉ CNC선반의 프로그램에서 준비기능(G) 코드(G00 ~ G99)
- G00 : 위치 결정
- G01 : 직선보간(절삭이송)
- G04 : 일시정지
- G17 : X-Y 평면 지령
- G28 : 자동원점 복귀
- G41 : 공구반경보정
- G50 : 좌표계 설정
- G70 : 정삭가공
- G71 : 복합 고정 사이클로 내․외경 황삭사이클
- G74 : 자동, 반자동 모드에서 모두 실행 가능한 고정사이클
- G80 : 고정 사이클 취소
- G84 : 태핑사이클
- G96 : 주축속도 일정 제어
- G97 : 주축속도 일정 제어 취소
- G98 : 매분이송
- G99 : 매회전이송
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◉ CNC선반의 프로그램에서 보조기능(M) 코드(M00 ~ M99)
- M00 : 프로그램 정지
- M01 : 선택 프로그램 정지
- M02 : 프로그램 끝
- M03 : 주축 정회전
- M04 : 주축 역회전
- M05 : 주축 정지
- M08 : 절삭유 ON
- M09 : 절삭유 정지
- M98 : 보조 프로그램 호출
◉ CNC 선반의 프로그램에서 공구기능(T) 코드
- T 0 1 2 3 0 1 : 공구 선택 번호
2 3 : 공구 보정 번호
◉ CNC 공작기계의 안전을 위하여 기계가공을 준비하는 순서
- 전원투입 → 원점복귀 → 프로그램 입력 → 공구장착 및 세팅 →
공구경로 확인 → 가공
◉ 블록 : CNC 공작기계가 한 번의 동작을 하는데 필요한 정보가 담겨져 있는
지령 단위
◉ EOB : NC 프로그램에서 한 개의 지령단위인 블록의 구별을 나타내는 것
◉ 범용밀링작업에서 공작물을 고정시키는 방법
- 바이스에 의한 고정
- 테이블에 직접 고정
- 마그네틱 척에 고정
◉ 수치제어 공작기계에서 사용되는 서보기구의 종류
- 개방회로 제어방식 (open loop system)
- 반폐쇄회로 제어방식 (semi-closed loop system)
- 폐쇄회로 제어방식 (closed loop system)
- 복합 제어방식 (hybrid servo system)
◉ 반폐쇄회로 방식 : 서보기구에서 위치와 속도의 검출을 서보모터에 내장된
엔코더에 의해서 검출하는 방식
◉ 리졸버 : CNC기계의 움직이는 상태를 표시하는 것으로써 기계적인 운동을
전기적인 신호로 바꾸는 회전 피드백 장치
◉ 펄스 : NC 컨트롤러의 정보 처리 회로에서 서보 기구로 보내는 신호 형태
◉ 인코더 : CNC 기계의 움직임을 전기적 신호로 변환하는 일종의 피드백 장치
◉ CAM 시스템 정보의 흐름
- 도형정의 → CL 데이터 생성 → NC 코드 생성 → DNC
◉ CAD/CAM의 정보처리 흐름
- 도면 → 도형정의 → 곡선정의 → 공구경로 생성 → NC코드 생성
◉ 연삭숫돌의 3요소 - 숫돌입자 - 결합제 - 기공
◉ 연삭숫돌의 결합도
- E, F, C : 매우 연함
- H, I, J, K : 연함
- L, M, N, O : 보통
- P, Q, R, S : 단단함
- T, U, V, W, X, Y, Z : 매우 단단함
- 14 -
◉ 연삭숫돌의 구비조건
- 결합력의 조절 범위가 넓을 것
- 열이나 연삭액에 안정할 것
- 적당한 기공과 균일한 조직일 것
- 원심력, 충격에 대한 기계적 강도가 있을 것
- 성형이 좋을 것
◉ 트루잉 : 연삭숫돌의 외형을 수정하여 규격에 맞는 제품으로 만드는 과정
◉ 연삭숫돌의 표시법 (WA 70 K m V 1호 A 205 * 19 * 15.88)
- WA : 숫돌입자 - 1호 : 숫돌형상
- 70 : 입도 - A : 연삭면형상
- K : 결합도 - 205 : 바깥지름
- m : 조직 - 19 : 두께
- V : 결합체 - 15.88 : 구멍지름
◉ 연삭 가공의 장점
- 치수 정밀도가 높다
- 매끈한 다듬질면을 얻을 수 있다
- 초경합금, 담금질강, 주철, 구리 등 단단한 금속재료도 가공할 수 있다
- 고무, 유리, 플라스틱, 석재도 가공할 수 있다
- 공구나 게이지류, 기타 담금질로 경화된 부품의 다듬질에 가장 효과적
◉ 센터리스 연삭기의 장점
- 연속작업이 가능
- 공작물의 해체 및 고정이 필요없다
- 대량생산에 적합
- 기계의 조정이 끝나면 초보자도 작업 가능
- 고정에 따른 변형이 적고, 연삭여유가 작아도 가능
- 연삭 숫돌 바퀴의 나비가 크므로 지름의 마멸이 적고, 수명이 길다
- 가늘고 긴 핀, 원통, 중공 등을 연삭하기 쉽다
- 센터나 척에 고정하기 힘든 것을 쉽게 연삭 가능
◉ 방진구
- 지름이 작고 긴 공작물을 절삭할 때 생기는 떨림을 방지하기 위한 장치
- 보통 지름에 비해 길이가 20배 이상 길 때 사용
- 이동식과 고정식이 있다
◉ 연삭숫돌의 드레싱
- 자생작용 : 연삭시 숫돌의 마모된 입자가 탈락되고 새로운 입자가 나타
나는 현상
- 로딩(=눈메움)
. 숫돌 입자의 표면이나 기공에 칩이 끼어 연삭성이 나빠지고 다듬면에
떨림자리가 나타나게 되는 현상
. 발생 원인
- 입도의 번호와 연삭 깊이가 너무 클 경우
- 조직이 치밀할 경우
- 숫돌의 원주 속도가 너무 느린 경우
- 드레싱 : 숫돌차에 글레이징이나 로딩이 생겼을 때 하는 작업
◉ 크리프 현상 : 재료에 상온에서 하중을 가할 때 하중이 일정하더라도 고온
이 되면 시간이 경과함에 따라 변형률이 증가하는 현상
◉ 절삭 속도
- 바이트에 대한 일감의 원둘레 또는 표면속도
- 공구 재질이 일정할 때 공구 수명에 가장 영향을 크게 미침
◉ 기어 절삭법의 종류
- 15 -
- 총형 공구에 의한 법(=성형법)
. 기어 치형에 맞는 공구를 사용하여 기어를 깎는 방법
. 소규모 업체에서만 사용
- 형판에 의한 법(=모방 절삭법)
. 형판을 따라서 공구가 안내되어 절삭하는 방법
. 대형 기어절삭에 사용
- 창성법
. 인벌류트 곡선을 그리는 성질을 응용하여 기어를 깎는 방법
. 가장 많이 사용되고 있다
◉ 기어 절삭기의 종류
- 원통형 기어절삭기 . 호빙 머신
. 기어 셰이퍼
- 베벨기어 절삭기 . 직선 베벨기어 절삭기
. 곡선 베벨기어 절삭기
◉ 액체 호닝 : 가공물 표면에 공작액과 미세연삭입자의 혼합물을 고속으로
분사하여 매끈한 다듬질면을 얻는 방법
◉ 공작물의 재료와 드릴 날끝각의 여유각
공작물 | 일반재료 | 연강 | 경강 | 주철 | 구리 | 황동 | 고무파이버 |
날끝각(°) | 118 | 90~120 | 120~140 | 90~118 | 100 | 118 | 60 |
여유각(°) | 12~15 | 12 | 10 | 12~15 | 12 | 12~15 | 12 |
- 여유각 : 바이트의 기본 각도 중 공구의 앞면 및 측면과 일감과의 마찰을
방지하기 위한 것
◉ 아베의 원리 : 길이 측정시 오차를 최소로 줄이기 위해서 물체의 길이를 기
준이 되는 척도와 일직선상에 나란히 세워놓아야 한다는 원리
- 외경 마이크로미터 : 아베의 원리에 맞는 측정기
◉ 보링 머신
- 주조할 때 뚫린 구멍이나 드릴로 뚫은 구멍을 더욱 크게 하거나, 정밀도
를
높게 하기 위한 가공에 가장 적합한 기계
- 무겁고 회전시키기가 곤란한 공작물에 구멍을 가공하여야 할 때 적합
◉ 보링 머신의 종류 - 수평보링머신 - 정밀보링머신 - 지그보링머신
◉ 보링 머신의 크기 - 테이블의 크기
- 스핀들의 지름
- 스핀들의 이동거리
- 스핀들 헤드의 상하 이동거리
◉ 정밀보링머신 : 다이아몬드나 초경합금 공구를 사용해 고속도 경절삭으로
정밀한 보링을 할 수 있는 것
◉ 연삭 작업시 안전 사항
- 숫돌은 반드시 시운전에 지정된 사람이 설치해야 한다
- 숫돌차의 표면이 심하게 변형된 것은 반드시 수정해야 한다
- 숫돌차의 교환은 지정된 공구를 사용한다
- 나무 해머로 가볍게 두들겨 보아 맑은 음이 나는가 확인한다
- 숫돌은 3분 이상, 작업 개시 전에는 1분이상 시운전 한다
- 숫돌과 받침대의 간격은 항상 3mm 이하로 유지한다
- 공작물은 받침대로 확실하게 지지한다
- 숫돌의 커버를 벗겨 놓은 채 사용해서는 안된다
◉ 선반 작업시 안전 수칙
- 돌리개는 적당한 크기의 것을 선택하고 심압대 스핀들이 지나치게 나오지
않도록 한다
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- 칩을 제거시는 브러쉬나 긁기봉을 사용한다
- 유동길이가 긴 칩이 발생할 때는 기계를 정지시키고 제거한 후 다시 가공
- 편심된 가공물의 가공시 균형추를 부착시킨다
- 척 핸들은 반드시 척에서 분리한다
- 바이트는 기계를 정지시킨 다음에 설치한다
- 바이트나 절삭속도를 적절히 선정하여 길이가 긴 칩의 발생이 가능하면
적게 한다
◉ 드릴 작업시 주의할 사항
- 얇은 일감 드릴 작업시 일감 밑에 나무 등을 놓고 작업
- 드릴 작업시 장갑을 끼지 않는다
- 회전을 정지시킨 후 드릴을 고정
- 작은 물건은 바이스나 고정구로 고정하고 직접 손으로 잡지 말아야 한다
- 드릴이나 소켓 등을 뽑을 때는 드릴 뽑게를 사용하며, 해머 등으로
두들겨 뽑지 않도록 한다
◉ 줄 작업시 주의 사항
- 줄에 담금질 균열이 있는 것은 사용중에 부러질 우려가 있으므로 잘 점검
- 줄을 밀 때, 체중을 몸에 가하여 줄을 민다
- 눈은 항상 가공물을 보면서 작업한다
- 줄을 당길 때는 가공물에 압력을 주지 않는다
- 자루를 단단히 끼우고 사용한다
◉ 절삭면적 : 절삭깊이와 이송량을 곱한 값
- 절삭면적이 클 때에는 절삭 속도를 작게 한다
- 절삭면적이 클 때에는 절삭 능률은 좋다
- 절삭면적이 클 때에는 절삭저항이 커져 절삭온도 상승한다
- 절삭면적이 커지면 바이트의 수명이 짧아진다
◉ 칼라 드러스트 베어링 : 칼라는 여러장 겹쳐 있으며, 칼라 저널을 만드는
베어링으로서 베어링이 길다
◉ 가공 방법의 약호
가공방법 | 약호 | 가공방법 | 약호 |
선반가공 | L | 연삭가공 | G |
드릴가공 | D | 호닝가공 | GH |
브링머신가공 | B | 랩핑다듬질 | FL |
밀링가공 | M | 줄다듬질 | FF |
리머가공 | FR | 주조 | C |
◉ 청열 메짐 : 탄소강은 200 ~ 300℃에서 상온보다 오히려 메지게 되는 현상
◉ 적열 취성 : 황을 많이 함유한 탄소강은 약 950℃에서 인성이 저하하는 특
성이 있는 탄소강
◉ 금속 스프링의 분류
- 재료에 의한 분류 : 금속, 비금속, 유체스프링
- 하중에 의한 분류 : 인장, 압축, 토션 바, 구부림을 받는 스프링
- 용도에 의한 분류 : 완충, 가압, 측정용, 동력 스프링
- 모양에 의한 분류 : 코일, 스파이럴, 겹판, 링, 원반, 토션 바 스프링
◉ 강재의 KS 기호
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기 호 | 설 명 | 기 호 | 설 명 |
SM | 기계 구조용 탄소강재 | SBB | 보일러용 압연강재 |
SBV | 리벳용 압연강재 | SEH | 내열강 |
SKH | 고속도 공구강재 | BMC | 흑심가단 주철 |
WMC | 백심가단 주철 | SS | 일반구조용 압연강재 |
DC | 구상 흑연 주철 | SK | 자석강 |
SNC | Ni-Cr 강재 | SF | 단조품 |
GC | 회주철 | STC | 탄소공구강 |
SC | 주강 | STS | 합금공구강 |
SWS | 용접 구조용 압연강재 | SPS | 스프링강 |
◉ 다이얼 게이지
- 실제치수와 표준치수와의 차를 측정
- 진원도를 측정할 때 가장 적당한 측정기
◉ 한계 게이지의 특징
- 제품 상호간에 교환성이 있다
- 완성된 게이지가 필요 이상 정밀하지 않아도 되기 때문에 공작이 용이
- 측정이 쉽고, 신속하다
- 제품의 실제 치수를 읽을 수 없다
- 대량생산시 측정이 간편하다
- 가격이 비싸다
◉ 사인바 : 각도 측정에 사용
◉ 공구 현미경 : 나사의 피치나 나사산의 각도 측정에 적합
◉ 버니싱 : 가공 형상을 가진 공구를 높은 압력으로 구멍으로 밀어 넣어 소성
변형을 가하여 매끈하고 정밀도 높은 면을 얻기 위한 가공방법
◉ 힘의 작용 상태에 따른 하중의 분류 - 인장하중
- 압축하중 - 비틀림하중 - 휨하중 - 전단하중
◉ 하중이 걸리는 속도에 의한 분류
- 정 하중
- 동 하중 : 반복하중, 교번하중, 충격하중
◉ 응력 : 물체에 하중을 작용시키면 물체 내부에는 하중에 대응하는 저항력
◉ 하중
- 전단하중 : 힘의 작용 상태에 따른 하중으로 재료를 칼로 자르려는 것과
같은 형태의 하중
- 분포하중 : 재료의 어느 범위 내에 단위 면적당 일정하게 작용하는 하중
- 반복하중 : 방향이 변화하지 않고 일정한 방향에 반복적으로 연속하여
작용하는 하중
- 압축하중 : 기계 몸체를 받쳐 주는 기둥의 단면에 발생하는 하중
- 충격하중
. 기계설계시 연강재를 사용할 때 안전율을 가장 크게 선정해야 할 하중
. 순간적인 짧은 시간에 갑자기 격렬하게 작용하는 하중
- 교번하중 : 힘의 크기와 방향이 동시에 주기적으로 변하는 하중
- 집중하중 : 전하중이 부재의 한 곳에 작용하는 하중
◉ 줄 : 머시닝센터 가공을 한후 일감에 거스러미를 제거할 때 사용하는 공구
◉ 자성체의 종류
- 상자성체 : 알루미늄, 백금, 텅스텐
- 반자성체 : 금, 은, 구리, 아연, 유황
- 강자성체 : 철, 니켈, 코발트, 망간
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◉ 투상도법
- 정투상법 : 투상선이 투상면에 대하여 수직으로 되어 투상하는 것
. 정면도 : 물체를 정면에서 투상하여 그린 그림
. 평면도 : 물체를 위에서 투상하여 그린 그림
물체의 높이가 나타나지 않는 도면
. 측면도 : 물체를 옆에서 투상하여 그린 그림
- 축측 투상법 : 경사진 광선에 의해 투상하는 것
. 종류 : 등각투상도, 부등각투상도
등각투상도에서 물체의 세 모서리가 이루는 각도 : 120°
- 사투상법 : 정투상도에서 정면도의 크기와 모양은 그대로 사용하고, 평면
도와 우측면도를 경사시켜 그리는 투상법
. 종류 : 캐비닛도, 카발리에도
- 투시도법 : 시점과 물체의 각 점을 연결하는 방사선에 의하여 그리는 것
으로 원근감이 있어 건축 조감도 등 건축제도에 널리 이용
. 제1각법 : 눈 → 물체 → 화면
. 제3각법 : 눈 → 화면 → 물체
* 한국산업규격은 기계 제도에 원칙적으로 제3각법을 사용하도록 규정
◉ 보조하는 여러 가지 투상도법
- 보조투상도 : 물체의 경사면에서 실제의 길이를 나타내 주기 위해서
경사면과 수직하는 위치에 나타내는 투상도법
- 회전투상도 : 물체의 일부분이 경사져 있을 때 경사진 부분만 회전시켜서
나타내는 투상도법
- 부분투상도 : 주투상도에서 잘 나타나지 않은 부분, 혹은 꼭 필요한
일부분만 오려내서 나타내는 투상도법
- 국부투상도 : 정면도를 보조하는 투상도를 그릴 때, 특수한 부분만 나타
내는 투상도법
- 상세도 : 물체의 중요한 부분이 너무 작은 경우 그 부분을 가는 실선으로
둘러싸고 인접한 부분에 크기를 확대시켜 그리는 투상도법
◉ 스프링 재료를 쇼트 피이닝하는 이유 : 피로 한도를 높이기 위해
◉ 전개도법의 종류
- 평행선을 이용한 전개도법 : 각기둥이나 원기둥
- 방사선을 이용한 전개도법 : 각뿔이나 원뿔
- 삼각형을 이용한 전개도법 : 입체의 표면을 여러 개의 삼각형
◉ 브레이크의 종류
- 원판 브레이크
. 축압 브레이크로서 마찰면을 원판으로 하여 나사나 지레를 이용하여
축을 미는 형식
. 냉각이 쉽고, 큰 회전력의 제동이 가능한 브레이크
- 내확장 브레이크 : 복식 블록 브레이크의 변형된 형식으로 브레이크 슈를
밀어 붙이는데 캠이나 유압을 사용하는 브레이크
◉ 단동 척 : 선반 척에서 불규칙한 일감을 고정하는데 편리하며 4개의 조로
구성되어 있는 것
◉ 마그네틱 척
- 선반작업에서 가는 지름의 공작물을 변형시키지 않고 고정하기에 가장
용이한 척
- 가공 후 잔류자기를 제거하기 위하여 탈자기를 사용하여야 하는 척
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◉ 콜릿 척
- 가는 지름 또는 환봉재의 고정에 편리
- 보통 선반에서는 주축 테이퍼 구멍에 슬리브를 꽂고 여기에 척을끼워사용
◉ 유압식 척 : CNC선반에서 주로 사용되는 척
◉ 래핑 : 미립자를 사용하여 초정밀 가공을 하는 방법으로 습식법과 건식법이
있는 절삭가공 방법
◉ 표면거칠기 값의 지시
a : 중심선 평균 거칠기의 값
b : 가공 방법의 문자 또는 기호
c : 컷오프값
d : 줄무늬 방향의 기호
◉ 치수보조기호 - 지름 : φ - 반지름 : R
- 구의 지름 : Sφ - 구의 반지름 : SR
- 관의 두께 : t - 45도 모떼기 : C
- 참고치수 : ( ) - 정사각형의 변 :
- 이론적으로 정확한 치수 :
◉ 모따기 기호 C5의 표시
◉ 탭이 부러지는 원인 - 구멍이 작을 때
- 탭이 구멍 바닥에 부딪혔을 때
- 칩의 배출이 원활하지 않을 때
- 구멍이 바르지 못할 때
- 핸들에 무리한 힘을 주었을 때
◉ 선의 종류 및 굵기
- 외형선 : 굵은 실선
. 물체의 보이는 부분의 형상을 나타내는 선
. 제도에서 선이 같은 장소에서 중복될 경우 우선 순위가 가장 높은 선
. 나사의 간략도시에서 수나사 및 암나사의 산을 표시
- 숨은선 : 은선, 파선
. 물체의 보이지 않는 부분을 나타내는 선
- 중심선 : 가는 1점 쇄선
. 도형의 중심을 표시하는데 쓰이는 선
. 기어 제도에서 피치원을 나타내는 선
- 특수지정선 : 굵은 1점 쇄선
. 특수한 가공을 하는 부분, 혹은 특별한 요구사항을 적용할 수 있는범위
를 표시하는데 사용하는 선
- 가상선 : 가는 2점 쇄선
. 인접부분을 나타내는 선
. 물체가 이동하는 운동범위를 참고로 표시하는 선
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. 가공 전후의 모양을 표시하는 선
. 같은 모양의 되풀이를 표시하는 선
- 파단선 : 자유실선
- 절단선 : 가는실선
- 해칭선 : 가는실선
. 절단면을 명시하기 위해 쓰이는 선
◉ 선의 굵기 비율 - 가는선(1) : 굵은선(2) : 아주굵은선(4)
◉ 도면에서 2종류 이상의 선이 같은 장소에 겹치게 될 경우 선의 우선 순위
- 외형선, 숨은선, 절단선, 중심선, 무게중심선, 치수 보조선
◉ 안전율 : 극한강도를 허용응력으로 나눈 값
◉ 산업 재해의 직접 / 간접원인
- 직접원인
인적원인 (불안전한 행동 : 88%) | 물적원인 (불안전한 상태 : 10%) |
- 위험 장소 접근 - 안전장치의 기능 제거 - 복장. 보호구의 잘못 사용 - 운전중인 기계 장치의 손실 - 기계 기구의 잘못 사용 - 불안전한 속도 조작 - 위험물 취급 부주의 - 불안전한 상태 방치 - 불안전한 자세 동작 |
- 물 자체의 결함 - 안전 방호장치의 결함 - 복장. 보호구의 결함 - 기계의 배치 및 작업 장소의 결함 - 작업 환경의 결함 |
- 간접원인 . 기술적 원인 . 교육적 원인
. 신체적 원인 . 정신적 원인 . 관리적 원인
◉ DNC : NC에 필요한 정보를 1대의 컴퓨터에서 여러대의 NC기계를 제어하는
시스템
◉ 치핑 : 공구 인선의 일부가 파괴되어 탈락하는 것
◉ 절삭 속도를 구하는 공식
πDN
- V = ------- (m/min)
1000
. V : 절삭 속도 (m/min)
D : 가공물의 지름 (mm)
N : 가공물의 회전수 (rpm)
◉ 회전수를 구하는 공식
1000V
- N = ------- (rpm)
πD
. V : 절삭속도 (m/min)
D : 회전하는 공구의 지름 (mm)
N : 공구의 회전수 (rpm)
◉ 공구의 수명을 판정하는 방법
- 공구 날끝의 마모가 일정량에 달했을 때
- 완성 가공면 또는 절삭가공한 직후에 가공표면에 광택이 있는 색조나
반점이 생길 때
- 완성 가공된 치수의 변화가 일정 허용범위에 이르렀을 때
- 절삭저항의 주분력에는 변화가 없으나 배분력 또는 횡분력이 급격히
증가하였을 때
◉ 주철의 성장 원인
- Fe3C의 흑연화에 의한 팽창
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- 고용 원소인 Si의 산화에 의한 팽창
- 불균일한 가열에 의해 생기는 파열 팽창
- A1 변태에서 체적 변화에 의한 팽창
- 흡수한 가스에 의한 팽창
◉ 고압탱크나 보일러의 리벳이음 주위에 코킹을 하는 목적
- 기밀, 수밀을 유지하기 위해
◉ FMS : CNC 공작 기계와 산업용 로봇, 자동 반송 장치, 자동 창고 등을 중앙
컴퓨터로 제어하면서 원료의 공급과 투입으로부터 가공, 조립, 운반,
저장, 출고까지 관리하는 생산 방식(Flexible Manufacturing System)
◉ FMS 도입시 기대효과
- 다품종소량생산에 있어서의 생산성 향상
- 유연성(Flexibility)의 확대
- 품질의 균일화
- 정보관리의 향상 및 생력화
- 생산계획의 변경, 설계 변경 등에 의한 생산의 난조나 부품의 다양화 및
옵션 증가에 대응 가능
- 재고품의 감소 및 임금 절약
◉ 상대 좌표계 : 정확한 거리의 이동이나 공구 보정시에 사용되며 현 위치가
좌표계의 중심이 되는 좌표계
◉ 표제란에 기입되는 내용
- 도명, 도면번호, 제도소명, 척도, 투상법, 도면작성년월일, 책임자의서명
- 도면의 오른쪽 아래에 설정
- 표제란의 크기는 일정하지 않다
◉ 부품란에 기입되는 내용
- 품명, 품번, 재질, 수량, 중량, 공정, 비고
◉ 합성수지의 공통된 성질
- 가격에 비해 요구물성이 탁월하다
- 가볍고 튼튼하고, 전기절연성이 우수
- 가공성이 크고, 성형이 간단
- 내식(내약품성), 내열, 내산, 내수성이 우수
- 열팽창계수가 다른 플라스틱 제품에 비하여 비교적 낮다
- 투명하고, 착색이 용이하며, 경화시간조절이 용이
- 보강재의 응용이 다양하며, 우수한 복합체
◉ 삽입 부시 : 같은 위치의 구멍을 순차로 크게 뚫을 때 주로 사용하는 드릴지그
◉ 핀의 종류
- 테이퍼 핀 : 테이퍼 값은 1/50, 호칭지름은 작은 쪽의 지름으로 표시
- 평행 핀 : 분해조립을 하게 되는 부품의 맞춤면의 관계위치를 항상 일정
하
게 유지하도록 안내하는데 사용
- 분할 핀 : 두갈래로 갈라지기 때문에 너트의 풀림 방지 등에 사용
축에 끼워진 부품이 빠지는 것을 방지하는데 사용
- 코터 핀 : 두 부품 결합용의 핀으로 양끝의 분할용 핀의 구멍이 있다
- 스프링 핀 : 세로 방향으로 쪼개져 있어 구멍의 크기가 정확하지 않을 때
해머로 때려 박을 수가 있다
◉ 초음파 가공 : 물이나 경유 등에 연삭 입자를 혼합한 가공액을 공구의 진동
면이나 일감 사이에 주입시켜 가며 초음파에 의한 상하진동
으로 표면을 다듬는 가공 방법
◉ 탄성한계 : 응력-변형율 선도에서 하중을 제거하면 응력과 변형율이 완전히
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소멸되는 성질을 나타내는 한계점
◉ 자연균열 : 냉간가공을 한 황동의 파이프, 봉재 및 제품들은 저장중에 균열
이 생기는 경우 나타나는 현상
◉ 화이트 메탈 : 흰색의 금속으로 상온에서 강자성체이며, 내식성 및 내열성
이 크므로 화학공업, 식품공업, 화폐, 도금 등 에 널리 사용
◉ 시효 경화
- 시간의 경과와 더불어 강도와 경도가 증가되는 현상
- 단련용 알루미늄 합금인 두랄루민에서 강인성을 얻기 위한 방법
- 시효 경화를 일으키는 금속 : 두랄루민, 강철, 황동
◉ 자주 출제되는 입체도와 투상도
◉ 정밀도 검사 : 정적인 상태에서 각부의 조립정밀도를 규정에 따라 검사
◉ 휴먼 웨어 : CAD/CAM 시스템의 구성 요소 중 시스템을 운용하는 관리자 및
각 장비를 조작하거나 유지 또는 인터페이스 하는 전문요원,
설계 및 생산 업무에 필요한 실무 요원, 소프트웨어 개발이나
변형 또는 호환 업무에 종사하는 개발요원 등을 일컫는 것
◉ 기하공차의 기호
- 자세공차 : 평행도, 직각도, 경사도
- 위치공차 : 위치도, 동축도(동심도), 대칭도
- 흔들림 공차 : 원주, 온
- 모양공차 : 남은 전부. 단독형체
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◉ 연삭과열의 원인 - 연삭속도가 클 때
- 숫돌의 연삭 깊이가 클 때
- 습식 연삭보다도 건식 연삭일 때
- 공작물의 열적성질이 클 때
◉ 결합제의 종류 및 기호 - V : 비트리파이드
- S : 실리케이트
- R : 고무
- B : 레지노이드
- E : 셀락
- PVA : 폴리비닐알코올
- M : 메탈
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