기계공학

[일반기계기사]기계제작법 part 최다빈출 정리

qqqppp94 2020. 4. 12. 15:33

이번에는 15년~19년 출제된 기계제작법 part를 정리해봤습니다.

기계제작법 part도 출제되는 문제수에 비해 양이 엄청납니다.

자주 출제되는 부분을 위주로 공부하는 것을 추천드리며,

솔직히 정리된 내용 이외의 부분은 그냥 찍는 것을 추천드립니다.


라이저(riser, 덧쇳물)의 역할

- 주형 내의 쇳물에 압력을 준다.

- 금속이 응고할 때 체적감소로인한 쇳물부족을 보충한다.

- 주형 내에 가스를 방출시켜 수축공현상을 방지한다.

- 주형 내의 불순물과 용제의 일부를 밖으로 내보낸다.

 

피복제의 역할

- 용착효율을 높인다.

- 아크를 안정하게 한다.

- 대기 중의 산소, 질소의 침입을 방지하고 용융금속을 보호한다.

- 스패터를 적게 발생시킨다.

- 모재표면의 산화물을 제거한다.

- 응고와 냉각속도를 지연시킨다.

 

절삭유가 갖추어야 할 조건

- 마찰계수가 적고 인화점, 발화점이 높을 것

- 냉각성이 우수하고 윤활성, 유동성이 좋을 것

- 장시간 사용해도 변질되지 않고 인체에 무해할 것

- 절삭유의 표면장력이 작고 칩의 생성부에는 침투되지 않을 것

 

절삭유의 역할

- 금속을 기계가공하는 작업에서 공구와 칩, 공작물과의 경계면에서의 마모, 마찰 용착 등을 방지

(“공구와 칩의 친화력을 돕는다.”틀린표현)

- 공구나 공작물의 냉각을 돕는다.

- 공작물의 표면조도 향상을 돕는다.

- 공작물과 공구의 마찰감소를 돕는다.

 

열점(hot spot)

주조에서 응고가 가장 더딘 부분

 

빌트 업 에지(built up edge, 구성인선) 방지법

- 경사각을 크게한다.

- 절삭속도를 빠르게 한다.

- 절삭깊이를 적게한다.

- 칩의 흐름에 대한 저항을 작게한다.

 

전기저항용접

겹치기 용접 : 점용접(스폿용접), 프로젝션용접, 심용접

맞대기 용접 : 업셋용접, 플래시용접

 

고상용접

- 롤용접, 냉간압접, 열간압접, 마찰용접, 초음파용접, 폭발용접

 

용접결합의 종류

- 스패터, 오버랩, 언더컷, 균열, 기공, 슬래그 섞임, 용입불량, 은점 등

 

테르밋 용접

- 전력이 필요없다.

- 용접변형이 적다.

- 작업장소의 이동이 용이하다.

- 접합강도가 낮다.

- 작업이 간단하며, 용접시간이 짧다.

- 용접용 기구가 간단하고, 설비비가 싸다.

 

불활성가스아크용접

MIG용접 - 소모성

TIG용접 - 비소모성

 

서브머지드아크 용접

- 잠호 용접, 유니언멜트 용접, 링컨 용접 이라고도 한다.

- 용제와 와이어가 분리되어 공급되고 아크가 용제 속에서 발생되므로 불가시 아크용접이라고 불리는 용접법이다.

- 아크가 눈에 보이지 않으며 열에너지 손실이 가장 적다.

 

주조에서 주물의 중심부까지의 응고시간

 

주조에서 사용되는 주물사의 구비조건

- 성형성, 내열성, 통기성, 내화성, 내압성, 복용성, 신축성, 경제성이 있을 것

- 열전도율이 불량할 것(보온성)

- 주물표면에서 이탈이 용이할 것

 

초음파 가공

- 복잡한 형상도 쉽게 가공한다.

- 공작물에 가공 변형이 남지 않는다.

- 전기에너지를 기계적 진동에너지로 변환시켜 가공하므로 공작물이 전기의 양도체 또는 부도체 여부에 관계없이 가공할 수 있다.

- 초경합금, 보석류, 세라믹, 유리, 반도체 등의 가공에 사용

 

방전가공

- 전극이 필요하다.

- 가공 부분에 변질 층이 남지 않는다.

- 전극 및 가공물에 큰 힘이 가해진다.

- 통전되는 가공물은 경도와 관계없이 가공이 가능하다.

 

방전가공에서 전극재질의 구비조건

- 기계가공이 쉬울 것

- 안정된 방전이 생길 것

- 가공정밀도가 높을 것

- 전극소모가 적을 것

- 구하기 쉽고 값이 저렴할 것

- 절삭, 연삭가공이 쉬울 것

- 가공속도가 빠를것

 

방전회로

- RC회로(콘덴서 방전회로) : 가장 기본적인 회로

- TR회로(트렌지스터 방전회로) : 일반 방전가공기에서 많이 사용

- TR을 부착한 RC회로 : 현재 가장 많이 사용

 

허용사용률

 

전해연마

- 가공 변질층이 없다.

- 내부식성이 좋아진다.

- 가공면에는 방향성이 없다.

- 복잡한 형상을 가진 공작물의 연마도 가능하다.

- 연질의 금속, 알루미늄 등도 쉽게 연마할 수 있다.

 

주물표면불량에서 국부적으로 생기는 결합

- 와시(wash) : 주물사의 결합력 부족으로 생긴다.

- 스캡(scab) : 주형의 팽창이 크거나 주형의 일부 과열로 생긴다.

- 버클(buckle) : 주형강도 부족 또는 쇳물과 주형의 충돌로 생긴다.

 

덧붙임(stop off)

얇은 판재로 된 목형은 변형되기 쉽고 주물의 두께가 균일하지 않으면 용융금속이 냉각 응고시에 내부응력에 의해 변형 및 균열이 발생할 수 있으므로, 이를 방지하기 위한 목적으로 쓰고 사용한 후에 제거하는 것

 

버니싱 가공

- 공작물 지름보다 약간 더 지름의 볼(ball)을 압입 통과시켜 구멍 내면을 가공한다.

- 작은 지름의 구멍을 매끈하게 마무리할 수 있다.

- 드릴, 리머 등 전단계의 기계가공에서 생긴 스크래치 등을 제거하는 작업이다.

- 간단한 장치로 단시간에 정밀도가 높은 가공이 가능하다.

- 공작물의 두께가 얇으면 소성변형이 적어 버니싱 효과가 떨어진다.

 

슈퍼 피니싱

- 숫돌 길이는 일감 길이와 같은 것을 일반적으로 사용한다.

- 숫돌의 폭은 일감의 지름보다 약간 작 것을 사용한다.

- 원통의 외면, 내면, 평면을 다듬을 수 있으므로 많은 기계 부품의 정밀 다듬질에 응용된다.

- 접촉면적이 넓으므로 연삭작업에서 나타난 이송선, 숫돌이 떨림으로 나타난 자리는 완전히 없앨 수 없다.

 

숏 피닝(shot peening)

금속으로 만든 경화된 작은 구(철구)를 고속으로 가공물 표면에 분사하여 피로강도, 표면경화, 기계적 성질 등을 향상시키기 위한 일종의 냉간가공법이다.

 

래핑(lapping)

- 다듬질면은 내식성, 내마모성이 증가된다.

- 윤활성이 좋아진다.

- 정밀도가 높은 제품을 만들 수 있다.

- 미끄럼면이 원활하게 되고 마찰계수가 적어진다.

 

밀링 작업 분할대

 

소성가공의 종류

단조, 압연, 인발, 압출, 제관, 전조, 널링, 프레스가공 등

 

cf)

단조의 방법에 따른 종류

자유단조 : 업셋팅(축박기), 늘리기, 전단, 굽히기, 구멍뚫기, 단짓기, 비틀기, 펀칭

형단조

 

cf)

프레스가공의 종류

전단가공 : 펀칭, 블랭킹, 전단, 분단, 노칭, 트리밍, 세이빙

성형가공

압축가공 : 스웨이징

 

절삭온도의 측정법

칩의 색깔로 측정

온도지시 페인트에 의한 측정

칼로리미터에 의한 측정

공구와 공작물을 열전대로 하는 측정

삽입된 열전대에 의한 측정

복사고온게에 의한 측정

 

절삭속도(세이퍼 가공)

 

절삭속도, 작업시간(선반 가공)

 

자경성 주형법

주물사로 사용되는 모래에 수지, 시멘트, 석고 등의 점결제를 사용하며, 경화시간을 단축하기 위하여 경화촉진제를 사용하여 조형하는 주형법


공부하시는데에 조금이나마 도움이 되셨으면 하며, 제가 직접 정리한 거라 퍼가시진 않으셨으면 합니다.

다들 합격하세요~!