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1. 로크 너트

 ▣ 다음 기계 요소의 명칭을 쓰시오.

 ① 명칭 : 로크 너트

 

  로크너트란? : 베어링을 고정하는 경우에 일반적으로 사용되는 부품이다. 로크너트와 와셔는 따로사용하는 부품은 아니

              고 두개가 한세트로 사용하는 부품이다. 회전축(샤프트) 나사부에 세로 방향의 홈을 가공해 너트와 축을 와셔로

              체결함으로써 너트의 풀림방치 효과를 얻을 수 있다.

 

  ▣ 로크너트는 로크 와셔와 같이 풀림 방지용으로 사용된다.

2. 나일론 너트

  ▣ 다음 기계 요소의 명칭을 쓰시오.

 ① 명칭 : 나일론 너트

    ※ 나이론 너트 : 폴리아마이드 (Polyamide : 나일론 수지) 재질로 만든 너트 (볼트와 건축 재료 또는 기계 부품 등을 고정

              하는데 사용되는 기계 요소로, 주로 원통 또는 원기둥의 표면에 나선 (螺線) 모양의 홈을 낸 수나사인 볼트에 끼울

              수 있도록 금속편 또는 플라스틱 등의 안쪽에 나선 모양의 홈이 나 있는 것)를 말한다. "나일론 수지 너트, 폴리

              아마이드 너트, PA 너트"(이)라고도 한다.

    ※ 마찰계수가 다른 이종 너트로 나사 풀림 방지에 사용된다.

3. 와셔

  ▣ 다음 ㉮, ㉯의 부품 요소 명칭을 쓰시오.

  ㉮ 평와셔                 ㉯ 접시 와셔

  ※ 평와셔는 가장 많이 사용되는 둥근 와셔이며, 접시 와셔는 스프링 와셔라고도 한다.

   ⊙ 나사 풀림 방지책으로 쓰이는 와셔

   ⊙ 와셔는 물건을 고정시켰을 때 물건을 손상시키지 않고 느슨해진다고 하더라도 부품을 탈락시키지 않는다는 중요한

       기능을 가진다.

4. 사각 와셔

  ▣ 다음 ㉮, ㉯의 부품 요소 명칭을 쓰시오.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  ㉮ 사각 테이퍼 와셔         ㉯ 사각 평와셔

  ※ 사각 와셔는 목재용으로 사용된다.

5. 로크 와셔

  ▣ 다음 기계요소의 정확한 명칭을 쓰시오.

 

  ① 명칭 : 로크 와셔

       ※ 로크 와셔는 이붙이 와셔라고도 하며 너트와 같이 나사 풀림 방지용으로 사용된다.

6. 와셔 종류와 기능

  ▣ 다음 ㉮ ~ ㉰ 의 요소 명칭과 풀림 방지 효과가 가장 큰 것의 기호는 무엇인가 ?

 
 

  ① 명칭 :     ㉮ 스프링 와셔        ㉯ 평와셔        ㉰ 로크 와셔

  ② 풀림 방지 효과가 가장 큰 것 : ㉰ 로크 와셔

  ※ 스프링 와셔는 약간의 나사 풀림 방지용으로 전기 제품에 주로 사용되고 평와셔는 나사 풀림 방지 효과는 미미하고

      로크 와셔는 와셔 중 풀림 방지 효과가 제일 크다.

7. 혀 붙이 와셔

  ▣ 다음 ㉮, ㉯ 의 부품 요소 명칭을 쓰시오.

 

  ㉮ 한쪽 혀붙이 와셔           ㉯ 양쪽 혀붙이 와셔

  ※ 혀붙이 와셔는 나사 풀림 방지용으로 사용된다.

8. 샤클

  ▣ 다음 기계 요소의 명칭과 용도를 쓰시오.

 

  ① 명칭 : 샤클

  ② 용도 : 와이어 로프의 줄걸이 보조기구로 사용

    ※ 샤클은 기계를 운반할 때 와이어 로프 줄걸이 보조기구나 등산용 로프 줄걸이 보조기구로 사용한다.

    ※ 샤클(shackle)은 양 끝에 눈이 달린 단강(鍛鋼)의 U 자형 부품으로 와이어로프, 체인 또는 다른 부속들과 연결하여

        들어 올리거나 고정하는 이음 등에 널리 사용되는 기구다. 샤클의 안전사용하중(SWL/WLL)보다 높은 하중에서

       

사용해서는 안 된다.

        새클, 섀클 등으로 불리며 제품의 연결용 쇠고랑이다

9. 와이어 클립

  ▣ 다음 기계 요소의 정확한 명칭과 용도를 쓰시오.

  ① 명칭 : 와이어 클립 (wire clip)

  ② 용도 : 와이어 로프를 결합할 때 사용

    ※ 와이어 클립은 와이어 로프의 끝 부분을 휘게 하여 고리를 만들고 이 휘어진 와이어 로프를 고정하는 부품으로서 U자

        형 볼트(bolt)에 로프를 끼우고 고정 금속 너트 (nut)로 죈 것이다.

10. 스크루 익스트렉터

  ▣ 다음 기계 요소의 정확한 명칭과 용도를 쓰시오.

 

  ① 명칭 : 스크루 익스트랙터

  ② 용도 : 부러진 볼트 분해용

    ※ 스크루 익스트랙터는 조립된 볼트가 밑부분에서 부러져 있을 경우 사용한다.

    ※ 영문으로는 마모된 볼트를 제거할 때에 볼트 익스트랙터 (bolt extractor), 부러진 배관을 제거할 때에 스크류 익스트랙

         터 (screw extractor)라는 명칭을 사용한다.

11. 전동 연마기, 전동 그라인더

  ▣ 다음 장치의 좌우 나사 감김 방향이 다른 이유를 쓰시오.

  ▣ 풀림 방지

   ※ 축의 양쪽 숫돌이 축에 고정되면 회전방향이 반대인 상태가 되어 나사 풀림 방지를 위해 나사 감김 방향을 반대로

       한다.

12. 스패너 작업 주의 사항

  ▣ 다음과 같은 스패너 작업을 할 때 주의사항 3가지를 쓰시오.

 
 

  ① 파이프를 끼워 사용하지 않도록 한다.

  ② 잡아 당기는 위치에서 작업한다.

  ③ 해머로 볼트를 두드리지 않는다.

  ④ 스윙이 제한된 것에는 소켓 렌치 세트를 사용한다.

13. 평행 핀

  ▣ 다음 기계요소의 정확한 명칭과 용도를 쓰시오.

 

  ① 명칭 : 평행 핀

  ② 용도 : 부품의 위치 결정

   ※ 평행 핀은 끝 면의 모양에 따라 A형 (45° 모따기)과 B형(평형)이 있으며, 부품의 위치 결정용으로 사용한다.

14. 볼트 체결 순서

  ▣ 다음 동영상에서 잘못된 조립 방법과 그 대책을 쓰시오.

 

  ① 볼트의 체결 순서 잘못 : 볼트를 체결할 때는 대각선 방향으로 해야 한다.

 

 

② 체결공구의 선정이 잘못 : 오프셋 렌치나 소켓 렌치 등을 사용해야 한다.

 

  ※ 옵셋 렌치 (Offset Wrench)는 육각 볼트나 너트를 조이는 공구 중 하나로 일반 렌치와는 달리 양쪽 끝단부가 몸통 부분

      과 높이가 차이가 있는게 특징이다. 평평한 곳에 볼트가 있는 경우 일반 스패너로 작업시 손이 들어 갈 공간이 없어서

      작업성이 좋지 않다. 따라서 손을 넣을 수 있는 공간을 만들기 위해 개발된 것이 옵셋렌치이다.

15. 분할 핀

  ▣ 다음 기계 요소의 정확한 명칭과 용도를 쓰시오.

 

  ① 명칭 : 분할 핀

  ② 용도 : 볼트 · 너트의 풀림 방지

   ※ 분할 핀은 한쪽 끝이 두 가닥으로 갈라진 핀으로, 나사 이완을 방지하거나 축에 끼워진 부품이 빠지는 것을 막고, 핀을

       때려 넣은 뒤 끝을 굽혀서 사용하며, 핀이 들어가는 핀 구멍의 지름을 호칭지름으로 하고 호칭길이는 짧은 쪽으로

       한다.

16. 스프링 핀

  ▣ 다음 기계 요소의 정확한 명칭과 용도를 쓰시오.

 

  ① 명칭 : 스프링 핀 (Spring pin)

  ② 용도 : 두 부품의 위치 결정용

   ※ 스프링 핀은 세로 방향으로 갈라져 있으므로 바깥지름 보다 작은 구멍에 끼워 넣고, 스프링의 탄성을 작용할 수 있도록

       하여 기계 부품을 결합하는데 사용한다. 핀이 들어 가는 핀 구멍의 지름을 호칭 지름으로 한다.

17. 성크 키

  ▣ 다음 기계 요소의 정확한 명칭과 용도를 쓰시오.

 

  ① 명칭 : 성크 키

  ② 용도 : 축에 기어, 풀리 등을 고정하여 회전운동 전달

   ※ 성크 키는 묻힘 키라고도 하며 키 중 가장 널리 사용된다. 축과 보스 양쪽에 모두 키 홈을 파고 키로 결합하여 토크를

       전달시킨다.

 

  성크 키 (Sunk key) : 가장 널리 사용하는 일반 키로서 묻힘 키라고도 하며 축과 보스의 양 쪽에 모두 홈을 파고 여기에

          성크키를 끼워 토크를 전달시키며 성크키의 종류에는 윗면이 평행한 평행키 (Parallel key), 윗 면에 1/100 정도의

          경사를 붙인 경사키 (taper key)가 있다.

18. 유니버설 조인트

  ▣ 다음의 결합용 기계요소 ㉮와 축계 기계요소 ㉯ 부품의 명칭을 쓰시오.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  ① 명칭 :   ㉮ 유니버설 조인트    ㉯ 스플라인

  ※ ① 스플라인 (Spline)은 보스와 축의 둘레에 많은 키를 깎아 붙인 것과 같은 것으로서 일반적인 키 보다 훨씬 큰 동력을

           전달시킬 수 있고 내구력이 크다.

      ② 유니버설 조인트는 일명 만능 이음, 자재 이음이라고도 하며 두 축의 중심선이 어느 각도로 교차되고 그 사이의 각도

           가 다소 변화하여도 자유로인 운동을 전달할 수 있는 축이음이다.

스플라인 (Spline)

  ⊙ 축과 보스(boss)에 절삭하는 키(key) 홈. 주로 축 위에서 회전 요소를 축 방향으로 운동하게 할 때 쓴다.

  ⊙ 컴퓨터 그래픽에서 유선형의 모양을 만들기 위하여 제어점들을 지정하고 이들을 잇는 곡선.

 

#로크너트 #나이론너트 #와셔 #로크와셔 #혀붙이와셔 #샤클 #와이어클립 #스크루익스트랙터 #스패너 #평행핀 #분할핀 #스프링핀 #성크키 #스플라인 #유니버설조인트

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1. 나사의 종류

  ▣ 다음 지시하는 ① ~ ⑤의 나사 명칭을 각각 쓰시오

 

  ① 삼각 나사        ② 사각 나사        ③ 사다리꼴 나사      ④ 톱니 나사       ⑤ 둥근 나사

※ 사각 나사는 운동 전달용으로 사용되고, 사다리꼴 나사는 삼각 나사와 사각 나사의 장점을 가지고 제작한 것이며, 톱니

    나사는 바이스와 같이 한쪽 방향으로만 하중이 작용하는 곳에 사용되고, 둥근 나사는 먼지, 모래 등이 많은 곳 및 전구에

    사용된다.

2. 볼 스크루

  ▣ 다음 기계요소의 명칭과 특성 3가지만 쓰시오.

 

  ① 명칭 : 볼 스크루

  ② 특성   ㉠ 나사 효율이 좋다.

                 ㉡ 마모가 거의 없다.

                 ㉢ 너트가 커진다.

   ※ 볼 스크루는 백래시가 없어야 할 CNC 공작 기계 등에 사용된다.

  ▣ 볼 스크류란 볼나사라고도 불리는 긴 수나사를 말한다. 수나사에 끼워진 암나사의 회전으로 직선운동을 만들어 내는

       부품이다. 볼 나사 (볼 스크류 = 수나사)와 볼 너트 (암나사) 사이에 볼을 넣어 구름 운동을 만들어 동력전달을 하는

       이송 나사를 말한다.

       볼스크루는 수나사와 암나사 사이에 수많은 볼을 배치한 나사로, 동력을 전달하는 용도로 사용된다. NC 공작기계나

       각종 이송 장치에 쓰인다.

 

  위 그림에서 긴 나사가 볼 스크루이고 나시에 끼워져 있는 암나사가 볼 너트이다. 나사축이 회전을 하면 너트 내부에 있는

   볼 들이 움직이면서 암나사를 직진으로 이송하게 된다.

3. 볼트의 인장강도

  ▣ 다음 요소 ㉮, ㉯ 의 인장강도는 얼마인가 ?

 

  ㉮ 40 kgf / ㎟           ㉯ 100 ㎏f/㎟

    ※ 일반볼트 : 4T (4.8 T) = 400 N/㎟ = 40 ㎏f/㎟ (* f = 9.8 m/s2)

        고장력 볼트 : 10.9 T = 1,000 N/㎟ = 100 ㎏f/㎟ (* f = 9.8 m/s2)

4. U 볼트

  ▣ 다음 기계 요소의 정확한 명칭과 용도를 쓰시오.

 

  ① 명칭 : U 볼트

  ② 용도 : 배관 고정

     ※ U 볼트는 벽면에 붙어 있도록 된 배관을 고정시키기 위해 사용한다.

5. T홈 너트 · T 볼트

  ▣ 다음 기계 요소의 정확한 명칭과 용도를 쓰시오.

    ① 명칭 : ㉮ T 홈 너트 ㉯ T 볼트

    ② 용도 : 공작 기계 테이블 위 부품 고정

  ※ T홈 너트와 T볼트는 밀링 테이블에 설치되는 바이스 등을 고정할 때 사용한다.

6. 스테이 볼트

  ▣ 다음 기계 요소의 정확한 명칭과 역할을 쓰시오.

 
 

  ① 명칭 : 스테이 볼트

  ② 역할 : 두 부품의 일정 간격 유지

 ※  스테이 볼트는 두 부품을 일정한 간격으로 유지시키기 위해 양쪽에 너트를 각 2개씩 조립하여 거리를 조절하거나, 거리

      에 맞게 파이프를 사용한다.

7. 스테이 볼트

  ▣ 다음 기계요소의 정확한 명칭과 역할을 쓰시오.

 

  ① 명칭 : 스테이 볼트

  ② 용도 ㉮ 거리 (폭) 조절이 가능한 곳에 사용

               ㉯ 거리 (폭) 조절이 불가능한 곳에 사용

      ※ 스테이 볼트는 두 부품을 일정한 간격으로 유지시키기 위한 것으로 ㉮는 너트를 이용하여 거리 조절이 가능하고

          ㉯는 볼트 몸체에 턱을 가지고 있어 거리 조절이 불가능한 곳에 사용한다.

8. 충격 볼트

  ▣ 다음 기계 요소의 명칭을 쓰시오.

 

 

  ① 명칭 : 충격 볼트

      ※ 충격이 많이 걸리는 곳에 사용되며 나사의 부분과 나사를 깍지 않은 부분과의 단면적을 같게 해주어 고른 강도를

          가지게 만든다.

   ⊙ 충격 하중이 작용되는 곳에 볼트 몸체를 0.8 d로 가늘게 하거나 볼트 중심에 0.6d의 구멍을 뚫어 완충 작용을 하는

        볼트이다. 여기서 d는 볼트의 호칭지름이다.

9. 리머 볼트

  ▣ 다음 기계요소의 명칭을 쓰시오.

 

  ① 명칭 : 리머 볼트

     ▣ 다듬질된 볼트면을 가진 볼트를 말한다. 주로 하우징과 캡을 조립할 때 사용한다.

    ※ 볼트 구멍에 볼트와의 클리어런스를 없도록 하여 볼트에 전단하중만 받도록 구멍은 리머 가공, 볼트 자루는 H7 공차

         의 정밀 가공을 한 것이다.

10. 테이퍼 볼트

  ▣ 다음 기계 요소의 명칭을 쓰시오.

 

  ① 명칭 : 테이퍼 볼트)

  ※ 테이퍼 (Taper) : 축(軸) 또는 관(管) 따위에서 경사(傾斜)가 붙은 부분

      볼트 (Bolt) : 두 물체를 죄거나 붙이는데 쓰는 육각이나 사각의 머리를 가진 나사 

      테이퍼 볼트 (Taper bolt) : 머리부가 없고 나사부가 원뿔 모양이거나 머리부가 테이퍼져 (위로 갈수록 가늘어지는) 있는

                  볼트로 녹볼트라고도 한다. 테이퍼 볼트는 볼트 및 볼트 구멍을 원추 모양으로 하여 구멍과 볼트를 밀착하게

                   만든 볼트를 말한다. 또한 "테이퍼 볼트"는 볼트의 머리가 위로 갈수록 가늘어지는 형상을 가진 볼트를 말한다.

  ※ 볼트와 볼트 구멍 사이에 틈새가 있으면 전단 응력과 굽힘 응력이 동시에 발생하므로 이러한 현상을 방지하기 위해서

       리머 볼트나 테이퍼 볼트를 사용하여 서로 밀착시켜 틈새를 없게 한다.

11. 육각 구멍 붙이 볼트

  ▣ 다음 기계 요소의 명칭과 이것을 체결하는 공구를 쓰시오.

 

  ① 명칭 : 육각 구멍 붙이 볼트

  ② 체결 공구 : L 렌치

    ※ 육각 구멍 붙이 볼트는 L렌치로 분해, 조립하도록 볼트 머리에 육각 구멍이 있는 볼트로 기계 부품의 볼트 중 가장

         많이 사용되고 있다.

12. 아이 볼트

  ▣ 다음 기계요소의 명칭을 쓰시오.

 
 

  ① 명칭 : 아이 볼트

     ※ 아이 볼트는 무거운 물체를 들어 올릴 때, 로프, 체인 또는 훅 등을 걸 때 사용한다.

13. 접시 머리 볼트

  ▣ 다음 ㉮, ㉯ 의 총칭과 사용 공기구 명칭을 쓰시오.

 

  ① 명칭 : 접시 머리 볼트

  ② 공기구 : ㉮ L 렌치 ㉯ 십자 드라이버

     ※ 접시 머리 볼트는 삼각형의 나사산을 가진 비교적 지름이 작은 볼트로 볼트 길이는 머리부 까지 포함한다.

14. 캡 너트

  ▣ 다음 기계 요소의 정확한 명칭과 용도를 쓰시오.

 

  ① 명칭 : 캡 너트

  ② 용도 : 기름 누설 방지 (기밀 유지)

      ※ 캡 너트는 너트의 한쪽 부분을 막아 기름 등이 흘러 나오는 것을 방지하는 너트이다.

15. U 너트

  ▣ 다음 기계 요소의 정확한 명칭과 용도를 쓰시오.

 

  ① 명칭 : U 너트

  ② 용도 : 나사 풀림 방지

     ※ U 너트는 나사 풀림 방지에 이용되는 것으로 나사산 일부를 U 모양 만큼 작은 피치로 제작한 것이다.

16. 로크 · 너트의 사용법

  ▣ 다음 중 로트 너트의 올바른 사용법은 ?

 

  ① 정답 : ㉮

  ※ 아래 쪽의 높이가 작은 로크 너트 (lock nut)와 위쪽의 정규 너트를 충분히 죈 다음 아래 너트를 약간 풀어 놓아 2개의

      너트가 서로 미는 상태를 만들어서 볼트의 죄는 힘이 감소하더라도 나사면의 접촉 압력을 잃지 않게 하여 너트가 풀어

      지지 않도록 한 것이다.

17. 너트 풀림 방지

  ▣ 다음 기계 요소의 정확한 명칭과 용도를 쓰시오.

 

  ① 명칭 :   ㉮ 분할 핀             ㉯ 홈붙이 육각 너트

  ② 용도 : 너트 풀림 방지

  ※ 홈붙이 육각 너트는 너트의 윗면에 6개의 홈이 파여 있으며 이곳에 분할 핀을 끼워 너트가 풀리지 않도록 하여 사용한

       다. 너트가 죄어져 끝나는 위치에 제한을 받고, 볼트가 약해지는 단점이 있다.

18. 볼트와 너트의 분류

 

  우리가 많이 사용하는 6각 너트는 1종 육각 너트 부터 2종, 3종, 4종까지 있다.

  1종 육각 너트는 한쪽만 모따기가 있고, 2종과 3종은 양쪽에 모따기 가공이 되어 있다.

  * 모따기 : 모서리 부분을 깎아 각 면이나 둥근면 등의 형상으로 가공하는 것

   2종과 3종은 똑 같이 생겼는데 3종은 2종 보다 두께가 더 얇다. 그래서 콘텍트 너트라고 부르기도 한다.

   4종도 있기는 하나 거의 유통되지 않기 때문에 알아 둘 필요까진 없다.

19. 기초 볼트

  ▣ 다음 기계 요소의 명칭과 ㉮, ㉯의 형식을 쓰시오.

 

  ① 명칭 : 기초 볼트

  ② 형식 : ㉮ JA형 ㉯ L형

   ※ 기초 볼트는 기계 구조물을 콘크리트 기초 위에 고정시키기 편리하게 한 볼트로, 한쪽 끝은 시멘트, 콘크리트, 납, 황,

        모르타르 등을 주변에 주입하고 충분히 다진 후 양생하여 사용한다.

20. 앵커 볼트

  ▣ 다음 기계 요소의 명칭을 쓰시오.

 

  ① 명칭 : 앵커 볼트

  ※ 기초 볼트 또는 스트롱 앵커 볼트라고도 한다.

#앵커볼트 #분할핀 #로크너트 #접시머리볼트 #캡너트 #육각구멍붙이볼트 #아이볼트

#테이퍼볼트 #충격볼트 #스테이볼트 #U볼트 #T홈너트 #T볼트 #볼스크루 #사각나사

#사다리꼴나사 #톱니나사 #둥근나사

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1. 소켓 렌치 세트

 

 ▣ 명칭 : 소켓 렌치 세트

  ㉮ 슬라이딩 T 핸들    ㉯ 스피드 핸들    ㉰ 래칫 핸들   ㉱ 유니버설 조인트     ㉲ 팁 소켓

  ※ 소켓 렌치 세트는 자동차나 각종 기계의 분해 조립용 공구이다.

2. 베어링 풀러

 

① 명칭 : 베어링 풀러

   ※ 베어링을 제거 특수 공구의 하나인 베어링 풀러, 베어링을 교체하는데 사용되는 매우 유용한 도구이다.

3. 기어 풀러

 

기어 풀러란 모터, 축에 결합된 기어, 풀리, 구름베어링 등을 빼낼 때 사용하는 공구다. 기계가 노후돼 부분적인 보수나

교체가 필요할 때 기계의 분해 작업 용도로 쓰이는 공구다.

 ① 명칭 : 기어 풀러

  ※ 기어풀러는 풀리 풀러 또는 풀러라고도 한다.

4. 플레어링 툴 세트

 

 ① 공구 명칭 : 플레어링(flaring) 툴 세트

   ㉮ 일반 확관           ㉯ 플레어 확관

   ※ 플레어링(flaring) 툴은 동관 등의 배관을 나팔관 처럼 끝 부분을 확장하는 공구이다.

5. 튜브 밴더

 

  ① 명칭 : 튜브 밴더

    ※ 튜브 밴더는 동관이나 스테인레스 주름관을 구부릴 때 사용한다.

6. 강관 밴더

 

 ① 명칭 : 강관 밴더

   ※ 강관 밴더는 강관, 철관을 구부릴 때 사용한다.

7. 전동식 나사 절삭기

 

다음 그림

 

  ① 기기 명칭 : 전동식 나사 절삭기

  ② 공구 명칭 :  ㉮ 파이프 커터      ㉯ 파이프 리머        ㉰ 다이 헤드

  ※ 전동식 나사 절삭기는 일명 파이프 머신이라고도 하며 강관에 나사를 가공할 때 사용한다.

8. 암나사 절삭기

▣ 다음 그림의 기계 요소 (㉮, ㉯)의 명칭과 공구번호 (㉠, ㉡, ㉢)는 ?

 

  ① 공구 명칭 : ㉮ 탭 핸들    ㉯ 탭

  ② 탭 번호 :   ㉠ 2번 탭      ㉡ 3번 탭       ㉣ 1번 탭

       ※ 탭은 암나사를 가공할 때 사용한다.

  ㉠ 탭은 꽈배기 처럼 나사가 나 있는 스파이얼 탭 (칩이 위로 나옴 : 관통 안됨)

  ㉡ 포인트 탭 : 나사가 수평으로 나 있고 칩이 아래로 나옴 (관통되는 경우)

  ㉢ 핸드탭 : 탭이 3개가 있음

      ⊙ 1번 탭 : 탭 끝부분 경사각이 완만한 탭

      ⊙ 2번 탭 : 탭 끝부분 경사각이 중간인 탭

      ⊙ 3번 탭 : 탭 끝부분 경사각이 급한 탭

9. 다이스

 

▣ 위 그림의 기계요소 (㉮, ㉯)의 명칭과 용도 및 규격은 ?

   ① 명칭 :   ㉮ 다이스      ㉯ 다이스 핸들

   ② 용도 : 수나사 가공

   ③ 규격 : M20 P 1.5

  ※ 다이스는 볼트 등 수나사를 가공할 때 사용하며, 규격에서 나사의 종류에 따른 기호를 앞에 먼저 쓰고, 호칭 지름을

       그 다음에 표기한다. 피치도 기호 P를 먼저 쓰고 숫자를 표기한다.

10. 밀봉 요소

 

  ① 명칭 :   ㉮ 백업링      ㉯ O - 링

     ※ 백업링과 O-링은 밀봉 요소이다.

백업링(Back-up ring) : O링은 반복되는 가혹한 조건하에서 압착, 밀림이 계속되면 마모가 발생한다. 고압에서 홈과 습동면 사이의 틈새로 밀리게 되어 찢김 현상이 누유로 이어지게 된다. 고압에서 이러한 밀림현상을 방지할 목적으로 백업링을 오링과 함께 사용한다.

11. 패킹

▣ 실 (seal)은 밀봉장치를 가리키는 말인데 그중에서도 패킹 (Packing)은 왕복운동에 사용되는 실(seal)을 말하고 고정용

     으로 사용되는 것을 개스킷(gasket)이라 한다. 이들의 공통적인 역할은 서로 접하는 구성 부품 사이에 설치되어 구성

      부품 사이의 누설을 방지하는 역할과 외부에서의 이물질의 침입을 방지하는 역할을 하며 각 기계 시스템을 안정적으로

      작동하게 한다.

⊙ U 패킹 : 저렴하고 설치가 간편하여 널리 사용된다.

 

  ⊙ V 패킹 : 유압 펌프 등 고압용으로 사용된다. 

 

12. 더스트 실 (와이퍼 실)

 

더스트 실 (dust seal, 먼지 마개)은 기계 장치의 외부로 부터 더스트 (dust, 먼지)나 이물질, 분진 등의 침입을 방지하기 위해 사용하는 패킹의 일종이다. 더스트 실은 로드 보호 역할과 패킹 기능 유지를 위해 외부로 부터 더스트가 침입하는 것을 방지하는 요소로 패킹의 종류나 사용조건에 따라 더스트 실을 선택한다.

13. 개스킷

  ▣ 다음 부품의 명칭과 호칭압력, 호칭지름을 쓰시오.

 

  ① 명칭 : 개스킷

  ② 호칭압력 : 10 ㎏f/㎠

  ③ 호칭 지름 : 32 A

    ※ 개스킷은 고정용 밀봉 장치이며, 10K32A에서 10K는 호칭압력, 32A는 호칭지름을 말한다.

14. 매커니컬 실

MECHANICAL SEAL 이란?

  ① SEALING 에 있어서 GLAND PACKING을 기계공학적으로 바꾸어 놓은 것임. 즉 SHAFT와 GLAND PACKING의 마찰

       열을 MECHANICAL SEAL의 ROTARY PART 와 STAIONARY PART로 나누어서 두 PART의 마찰로써 SEALING을

       하는 기계적 장치

  ② 메카니컬 씰(Mechanical Seal) 은 회전하는 축과 축이 통과하는 고정된 Housing사이로 유체가 누설하는 것을 방지

       하기 위해 수직한 두개의 초정밀 평면도를 가진 원반형 섭동면이 연속적인 접촉압력에 의해 밀봉되는 원리를 지닌

       기계 부품이다.

  ▣ 다음 지시하는 요소 ㉮, ㉯의 정확한 형식 명칭과 용도를 쓰시오.

 

 ① 명칭 :   ㉮ 싱글 스프링 타입 메카니컬 실          ㉯ 멀티 스프링 타입 메카니컬 실

 ② 용도 : 유체 누설 방지

   ※ 메커니컬 실은 밀봉 장치 중 누설방지에 가장 우수한 성능을 갖는 것으로 펌프 등 고압용에 많이 쓰인다.

#메커니컬실 #개스킷 #실 #패킹 #백업링 #오링 #다이스 #다이스핸들 #탭 #탭핸들 #절삭기 #강관밴더 #튜브밴더 #기어풀러 #래칫핸들 #유니버설조인트 #렌치

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1. 외측 마이크로 미터

  ▣ 대상물의 크기를 1/100 ㎜까지 측정할 수 있는 정밀 기기이다.

  ▣ 종류

    ⊙ 대상물의 크기에 따라 측정기기를 선택하여 사용한다.

 

  ▣ 측정값 읽기

 

    ⊙ 먼저 기준선 위에 있는 눈금을 읽는다.

        4 ㎜ (1 ㎜ 단위이므로 눈금 4개)

    ⊙ 기준선 아래에 있는 눈금을 센다. (기준선 상 마지막 눈금과 딤플 사이 눈금 개수)

        1개 = 0.5 ㎜ ( 0.5 ㎜ 눈금 단위)

    ⊙ 딤플의 눈금을 읽는다. (기준선 바로 아래에 위치한 눈금을 읽는다)

         0.15 ㎜ (0.01 ㎜ 눈금 단위 )

    ⊙ 눈금 합계 : 측정값 = 4 + 0.5 + 0.15 =4.65 ㎜

▣ 게이지 블록에 의한 외측 마이크로 미터 0점 조정

 

 

⊙ 방법 : 마이크로 미터 스탠드에 외측 마이크로 미터를 고정시킨 후 게이지 블록 (25 ㎜ 기준 블록)의 길이를 측정했을 때

               정확히 25㎜가 측정되는지 확인하고 측정값에 오차가 있을 경우 이를 보정하는 작업

2. 내측 마이크로 미터

  ▣ 대상물의 크기를 1/100 ㎜까지 측정할 수 있는 정밀 기기이다.

  ▣ 종류

    ⊙ 대상물의 크기에 따라 측정기기를 선택하여 사용한다.

 

  ▣ 측정 방법

 

먼저 가로축 기준선의 눈금을 딤플의 세로축 기준선과 교차점의 눈금을 읽는다.

    ⊙ 16 ㎜ (눈금 단위 1 ㎜)

가로축 기준선 아래 눈금이 보이지 않는다. 이는 위 눈금이 아래 눈금 0.5 ㎜를 지났다는 것을 의미한다.

    ⊙ 0.5 ㎜ (위 눈금 1 ㎜ 단위 간격 내에 중앙에 눈금이 하나 있다. 눈금 단위 0.5 ㎜)

딤플의 눈금단위를 읽는다. 가로축과 세로축이 만나는 점에서 낮은 눈금을 읽는다.

    ⊙ 0.47 ㎜ (눈금 단위 0.01㎜)

측정값 (합계) : 16 + 0.5+ 0.47 = 16.97 ㎜

3. 버니어 캘리퍼스

버니어 캘리퍼스는 외측·내측·단차·깊이 등을 측정할 수 있어 기계 가공 현장에서 가장 많이 보급된 측정 공구 중 하나이다.

▣ 버니어 캘리퍼스의 구조와 명칭

 

  ▣ 눈금 읽는 법

 
 

측정치는 어미자 눈금 + 아들자(버니어)눈금으로 판독한다.

아래 그림의 눈금 읽는 법은 측정 예1의 눈금 읽기에서 [측정치 73.000mm],

측정 예2의 눈금 읽기에서는 [측정치 73.50mm]이고,

예3에서는 [측정치 73.55mm]이다.

▣ 미세 이송 기구가 부착된 것 : M2형, CB형, CM형

4. 하이트 게이지

높이 게이지. 공작물의 높이 측정과 스크라이빙 블록(scribing block)과 함께 정밀한 금긋

기에 사용하는 공구. 버니어캘리퍼스를 수직으로 사용할 수 있도록 하여 높이를 측정한다.

 

예상 문제 : 위 공기구의 명칭과 용도, 형상 및 구조상 표준형인 것 3가지를 쓰시오.

   ① 명칭 : 하이트 게이지

   ② 용도 : 높이 측정, 금긋기, 계단 길이 측정

   ③ 형상 및 구조상 표준형인 것 : HT형, HM형, HB형

※ 참고

  ⊙ 하이트 게이지는 높이 게이지, 버니어 하이트 게이지라고도 하며 스크라이버, 다이얼 게이지, 다이얼 테스트 게이지 등

       을 설치하여 금긋기 등의 용도로 사용한다. 게이지의 읽는 방법은 버니어 켈리퍼스와 같으며, 미세 조정 등의 구조에

        따라 HT형, HM형, HB형의 종류를 가지고 있다.

5. 게이지 블록

 

1897년 스웨덴의 요한슨이 개발하였다.

102개, 76개 또는 32개의 게이지를 조합하면 1 ㎜ 에서 201 ㎜ 까지의 치수를 0.01 ㎜

간격으로 얻을 수 있다.

▣ 등급 : K급, 0급, 1급, 2급

6. 실린더 게이지

 

  ① 명칭 : 실린더 게이지

  ② 용도 : 내경 측정

※ 실린더 게이지는 캠식 실린더 게이지, 보어 게이지라고도 하며, 내경을 측정하는 것으로

내경 치수에 맞는 핀을 조립한다. 외측 마이크로미터로 0점을 조정한 후 사용하는 것으

로 내측 마이크로 미터 보다는 정밀한 측정기이다.

7. 다이얼 캘리퍼 게이지

  ① 명칭 : 다이얼 캘리퍼 게이지

  ② 용도 : 내경 홈의 지금 측정

※ 다이얼 캘리퍼 게이지는 내측 마이크로미터나 실린더 게이지 등으로 측정할 수 없는 내경 홈 지름을 측정하는데 사용

    하며, 지름의 크기에 따라 핀을 교체할 수 있다.

다이얼 게이지의 장단점

장점

다이얼 게이지는 사용하기 쉽고 올바르게 사용하면 정확한 측정값을 제공할 수 있으며 휴대가 가능하여 다양한 응용 분야에서 사용할 수 있습니다. 다이얼 게이지는 열악한 환경에서 사용할 수 있으며 다른 유형의 측정 장비에 비해 상대적으로 저렴합니다.

단점

다이얼 게이지의 주요 단점 중 하나는 범위와 정밀도가 제한적이라는 것입니다. 일반적으로 마이크로미터 및 높이 게이지와 같은 다른 측정 기기만큼 정확하지 않고 온도 변화, 진동 및 기타 환경 요인의 영향을 받을 수도 있기 때문에 효과적으로 사용하려면 일정 수준의 기술과 교육이 필요합니다.

8. 틈새 게이지

 

  ① 명칭 : 틈새 게이지

  ② 용도 : 홈 폭, 또는 틈새를 재는데 사용하는 것으로 간단히 틈새에 끼워 넣는 것만으로도 치수 측정이 가능하다.

※ 틈새 게이지는 두께 게이지, 씨니스(thickness) 게이지, 필러 게이지라고도 하며, 길이 측정기 측정할 수 없는 베어링의

     외륜과 전동체 등의 좁은 홈을 측정할 때 사용한다.

9. 테이퍼 링 게이지

관용(管用)의 한자는 파이프를 의미하는 것으로 파이프에 나사를 내서 서로 연결할때

파이프의 규격에 따른 크기를 말한다. 이때 파이프와 파이를 연결하면서 이음새부위로

가스나 유체가 누설되는 것을 막기위한 목적으로 측정을 하는 게이지가 나사게이지와 링게이지이다.

 

10. 피치 게이지

일반 나사가 갖고 있는 나사산의 규격(mm)이나 1인치당 나사산의 수를 측정하는 게이지.

치수가 불분명한 나사에 피치 게이지를 대고 눈대중으로 그 나사의 피치를 읽는다.

 

  ① 명칭 : 피치 게이지

  ② 용도 : 나사 피치 측정

※ 피치 게이지는 삼각 나사의 피치 크기를 측정하는 것으로 ㎜ 계와 인치계가 있다.

11. 베어링 체커

 

  ① 명칭 : 베어링 체커

  ② 용도 : 베어링 내 그리스 양의 적정 여부 등 검사

※ 베어링 체커는 볼 베어링이나 롤러 베어링 내의 그리스 충진 적정량을 판단하기 위해 사용한다.

12. 토크 렌치

  ① 명칭 : 토크 렌치

  ② 용도 : 볼트, 너트를 일정한 힘으로 체결

  ③ 지시값 : 400 ㎏f·㎝ (600 ㎏f · ㎝)

※ 토크 렌치는 볼트나 너트를 일정한 힘으로 체결하는데 사용하며, 설정값의 단위는 ㎏f·㎝이다.

13. 훅 스패너

   ① 명칭 : 훅 스패너

※ 훅 스패너는 로크 너트, 마이크로미터 0점 조정, 연삭기 플랜지, 밀링 콜릿척 등에 사용된다.

14. 더블 오프셋 스패너

 

  ① 명칭 : 더블 오프셋 스패너

  ② 호칭법 : 사용 볼트나 너트의 대변 길이

  ③ 장점 : 볼트나 너트 모서리를 마모시키지 않는다.

                 좁은 공간에서 작업이 용이하다.

※ 더블 오프 셋 스패너는 분해, 조립 공구로 사용처가 다양하다.

#게이지 #마이크로미터 #버니어캘리퍼스 #높이게이지 #하이트게이지 #게이지블록

#실린더게이지 #다이얼캘리퍼게이지 #틈새게이지 #테이퍼링게이지 #피치게이지

#베어링체커 #토크렌치 #훅스패너 #더블오프셋스패너

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1. 요구사항

  ▣ 지급된 재료 및 시설을 사용하여 아래 작업을 완성하시오.

  ▣ 작품을 제출한 후에는 재작업을 할 수 없음을 유의하여 작업하시오.

가. 공기압 기기 배치

  ① 공기압 회로도와 같이 공기압 기기를 선정하여 고정판에 배치하시오. (단, 공기압 기기는 수평 또는 수직 방향으로

        수험자가 임의로 배치하고, 리밋 스위치는 방향성을 고려하여 설치하시오.)

  ② 공기압 호스를 적절한 길이로 절단 및 사용하여 기기를 연결하시오. (단, 공기압 호스가 시스템 동작에 영향을 주지

        않도록 정리하시오.)

  ③ 작업 압력 (서비스 유닛)을 0.5 ± 0.05 MPa로 설정하시오.

  ④ 실린더 A 동작은 유도형 센서나 용량형 센서를 사용하고, 실린더 B 동작은 전기 리밋스위치를 사용하여 구성하시오.

  ⑤ 작업이 완료된 상태에서 압축공기를 공급했을 때 공기 누설이 발생화지 않도록 하시오.

나. 공기압 회로 설계 및 구성

  ① 전기 회로도 중 오류 부분은 수험자가 정정하여 기본 제어 동작을 만족하도록 시스템을 구성하시오. (단, 릴레이의

       개수가 증가되거나 감소되지 않도록 작업하시오.)

  ② 응용 제어 동작을 만족하도록 시스템을 변경하시오.

  ③ 전기 배선은 전원의 극성에 따라 +24V는 적색, -0V는 청색 (또는 흑색)의 리드선을 구별하여 사용하시오.

  ④ 작업이 완료된 상태에서 전원을 투입했을 때 쇼트가 발생하지 않도록 하시오.

  ⑤ 지정되지 않은 누름 버튼 스위치는 자동 복귀형 스위치를 사용하시오. (단, 비상정지 스위치 등 해제 동작이 필요한

        스위치는 유지형 스위치를 사용할 수 있습니다.)

  ⑥ 모든 동작은 전원을 유지한 상태에서 재동작이 가능하도록 회로를 구성화시오.

2. 수험자 유의사항

 ※ 다음의 유의사항을 고려하여 요구사항을 완성하시오.

  ① 시험 시작 전 장비 이상 유무를 확입합니다.

  ② 시험 중 반드시 시험 감독 위원의 지시에 따라야 하며 시험 시간 동안 시험 감독위원의 지시가 없는 한 시험장을 임의

       로 이탈할 수 없습니다.

  ③ 시험에 필요한 기기 이외의 부품이나 장비에 임의로 접촉하지 않도록 주의하시기 바랍니다.

  ④ 공기압 호스의 제거는 공급 압력을 차단한 후 실시하시기 바랍니다.

  ⑤ 전기 연결의 합선시 즉시 전원 공급 장치의 전원을 차단하시기 바랍니다.

  ⑥ 액추에이터의 작동 부분에는 전선 및 호스가 접촉되지 않도록 주의하여야 합니다.

  ⑦ 수험자는 작업이 완료되면 시험 감독위원의 확인을 받아야 하고, 시험 감독위원의 지시에 따라 동작시킬 수 있어야

       합니다. (단, 평가 시 전원이 유지된 상태에서 2회 동작 시도하여 동일하게 정상 동작이 되어야 하며, 1회만 동작하고

        2회째 시도 시 정상적으로 동작하지 않으면 인정하지 않습니다.)

  ⑧ 기본 제어 동작을 완성하고 반드시 시험감독위원의 평가를 받은 후 응용제어 동작을 수행하여야 합니다.

  ⑨ 평가 종료 후 작업한 자리의 부품을 정리하여 모든 상태를 초기 상태로 정리하시기 바랍니다.

  ⑩ 다음 사항은 실격에 해당하여 채점 대상에서 제외합니다.

    ㉠ 수험자 본인이 수험 도중 시험에 대한 기권 의사를 표현하는 경우

    ㉡ 실기시험 과정 중 1개 과정이라도 불참한 경우

    ㉢ 시설 · 장비의 조작 또는 재료의 취급이 미숙하여 위해를 일으킬 것으로 시험감독위원 전원이 합의하여 판단한 경우

    ㉣ 시험감독위원의 지시에 불응한 경우

    ㉤ 기본 제어 동작을 시험 감독위원에게 확인 받지 않고 다음 작업을 진행한 경우

    ㉥ 설비보전기사 실기 과제 중 한 과제라도 응시하지 않은 경우

    ㉦ 설비보전기사 실기 과제 "전기 공기압 회로 설계 및 구성 작업, 전기 유압회로 설계 및 구성 작업" 중 하나라도 0점인

          과제가 있는 경우

    ㉧ 작업을 수험자가 직접 하지 않고 다른 사람으로 부터 도움을 받아 작업을 할 경우

    ㉨ 시험 중 타인과 대화를 하거나 다른 수험자의 작품을 고의적으로 모방하는 경우

    ㉩ 시험 중 휴대폰을 사용하거나 인터넷 및 네트워크 환경을 이용할 경우

    ㉪ 시험 중 시험감독위원의 지시 없이 시험장을 이탈한 경우

    ㉫ 시험장 물품을 시험감독위원의 허락없이 반출한 경우

    ㉬ 본인의 지참공구 외에 타인의 공구를 빌려서 사용한 경우

    ㉭ 지급된 재료 이외의 재료를 사용한 경우

    ㉮ 시험시간 내에 작품을 제출하지 못한 경우

    ㉯ 기본 제어 동작을 공기압 회로도와 기능이 상이한 기기로 구성하거나 기기를 누락하여 구성한 경우

    ㉰ 기본 제어 동작이 문제와 일치하지 않는 작품

3. 도면

 
 

다. 기본제어동작

  ① 초기상태에서 PB1 스위치를 ON-OFF 하면 아래 변위단계선도의 동작합니다.

  ② 변위-단계선도

 

라. 응용제어동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 기존 회로에 타이머를 사용하여 다음 변위단계선도와 같이 동작되도록 합니다.

 

  ② 연속스위치와 비상스위치를 추가하여 다음과 같이 동작하도록 합니다.

    ㉠ 연속 스위치를 선택하면 기본제어동작이 연속 사이클로 동작되어야 합니다.

    ㉡ 연속 작업에서 비상 스위치가 동작되면 모든 실린더는 후진되어야 합니다.

    ㉢ 비상스위치를 해제하면 시스템은 초기화되어야 합니다.

  ③ 실린더 A의 전 · 후진 속도와 실린더 B의 전 · 후진 속도를 조절할 수 있도록 배기 교축  (meter-out)회로를 추가합니다.

【문제 풀이】

1. 기본 제어 동작

  ▣ 기본 제어 동작 회로의 오류를 확인하기 전에 먼저 변위 단계 선도에 각 단계별 동작 상황과 시작신호를 표기하고 제어

       회로에 쉽게 알 수 있는 솔레노이드의 동작 상황을 표기해 보자.

 

각 단계별 동작 상황을 점검하기에 앞서 초기 상태를 확인해 보자.

초기 상태에서 각각의 릴레이 코일 K1 ~ K4는 a접점(Normal open)으로 전원선에 직렬로 연결되어 있어

모두 소자되어 있고 솔레노이드도 Y1 ~ Y3 모두 a접점과 전원선에 직렬로 연결되어 있어 모두 OFF 상태에 있다.

이제 각 단계별 동작상황을 살펴 보자.

첫번째 단계, 시작 버튼 PB1을 누르면 공기압 회로도에서는 초기상태에서 근접 스위치 S1이 접촉되어 있는데 전기회로도에는 S2와 연결되어 있다. 따라서 동작이 시작되려면 공기압 회로도와 같이 근접 스위치 S2가 S1으로 바뀌어야 한다. 이렇게 하면 릴레이 코일 K1이 여자되고 릴레이 K1 a접점으로 자기유지되고 다음 단계 시작 준비를 하고 솔레노이드 Y1을 ON시켜 첫 동작인 실린더 A를 전진시킨다.

두번째 단계, 실린더 A가 전진을 하여 근접 스위치 S2와 접촉하면 다음 단계를 진행하는데 두번째 단계 시작 신호 S1을 S2로 바꾸어야 한다. 이렇게 하면 K1 a접점과 K3 b접점으로 릴레이 코일 K2를 여자시킨다. K2가 여자되면 K2 a접점으로 자기유지하고 다음 단계 시작 준비를 하며 솔레노이드 Y2를 ON시켜 실린더 B를 전진시킨다.

세번째 단계, 실린더 B가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누르면 K2 a접점과 K4 b접점으로 릴레이 코일 K3와 직렬로 연결되어 K3를 여자시킨다. K3가 여자되면 K3 a접점으로 자기유지하고 다음 단계 시작준비를 하며 K3 b접점으로 릴레이 코일 K2를 소자시켜 양솔레이드 Y2, Y3중 Y2를 OFF시켜 Y3가 작동할 수 있게 하고 K3 a접점으로 솔레노이드 Y3와 직렬로 연결하여 Y3를 ON시켜 실린더 B를 후진 시킨다. 이상 없다.

네번째 동작, 실린더 B가 후진을 하여 리밋 스위치 LS1을 누르게 되면 릴레이 K3 a접점과 K2 b접점으로 릴레이 코일 K4와 직렬로 연결되어 릴레이 코일 K4가 여자된다. K4가 여자되면 K4 a접점으로 자기유지 하고 K4 b접점으로 첫단계 릴레이 코일과 이전 단계 릴레이 코일 K1, K3의 자기유지를 해제하고 솔레노이드 Y1을 OFF시켜 실린더 A를 후진 시킨다.

이 때 9열 자기 유지 회로 K1-b 아래 분기를 8열 K3-a 아래 분기로 이동하는 것으로 정답에 표기 되었는데 왜 그런지를 모르겠음...

 
 

2. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 기존 회로에 타이머를 사용하여 다음 변위단계선도와 같이 동작되도록 합니다.

 

  ② 연속스위치와 비상스위치를 추가하여 다음과 같이 동작하도록 합니다.

    ㉠ 연속 스위치를 선택하면 기본제어동작이 연속 사이클로 동작되어야 합니다.

    ㉡ 연속 작업에서 비상 스위치가 동작되면 모든 실린더는 후진되어야 합니다.

    ㉢ 비상스위치를 해제하면 시스템은 초기화되어야 합니다.

  ③ 실린더 A의 전 · 후진 속도와 실린더 B의 전 · 후진 속도를 조절할 수 있도록 배기 교축 (meter-out)회로를 추가합니다.

[풀이]

 응용 제어 동작은 공기압 회로도의 기계적인 부분을 먼저 풀으라고 하였다.

  ③ 실린더 A의 전 · 후진 속도와 실린더 B의 전 · 후진 속도를 조절할 수 있도록 배기 교축 (meter-out)회로를 추가합니다.

 를 풀어 보자.

 이것은 실린더 A,B의 전·후진 배기 측에 meter-out 회로를 추가하여 압력을 조절하여 전·후진 속도를 조절하는 내용이다.

 

다음 응용 제어 동작을 구성하여 보자.

  ① 기존 회로에 타이머를 사용하여 다음 변위단계선도와 같이 동작되도록 합니다.

 

이 문제는 첫번째 동작인 실린더 A가 전진을 하여 근접 스위치 S2를 접촉하면 3초 후에 실린더 B가 전진하도록 타이머를 설치하여 제어하는 회로 구성에 관한 사항입니다.

 

마지막 응용문제를 풀어 보자.

 ② 연속스위치와 비상스위치를 추가하여 다음과 같이 동작하도록 합니다.

    ㉠ 연속 스위치를 선택하면 기본제어동작이 연속 사이클로 동작되어야 합니다.

    ㉡ 연속 작업에서 비상 스위치가 동작되면 모든 실린더는 후진되어야 합니다.

    ㉢ 비상스위치를 해제하면 시스템은 초기화되어야 합니다.

  를 구성하여 보자.

연속 스위치는 PB1을 계속 누르는 것과 같은 효과를 내게 하는 것으로 PB1을 자기 유지 하면 되고 비상 스위치는 별도의 전원을 구성하여 비상스위치를 누르면 전원이 차단되고 실린더가 후진하도록 비상전원에서 해당 솔레노이드에 b접점으로 전원을 공급하면 된다.

 

#설비보전기사 #공기압 #제어회로 #리밋스위치 #근접스위치 #솔레노이드 #실린더

#교축밸브 #타이머 #비상스위치 #미터아웃 #사이클 #체크밸브

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1. 요구사항

  ▣ 지급된 재료 및 시설을 사용하여 아래 작업을 완성하시오.

  ▣ 작품을 제출한 후에는 재작업을 할 수 없음을 유의하여 작업하시오.

가. 공기압 기기 배치

  ① 공기압 회로도와 같이 공기압 기기를 선정하여 고정판에 배치하시오. (단, 공기압 기기는 수평 또는 수직 방향으로

        수험자가 임의로 배치하고, 리밋 스위치는 방향성을 고려하여 설치하시오.)

  ② 공기압 호스를 적절한 길이로 절단 및 사용하여 기기를 연결하시오. (단, 공기압 호스가 시스템 동작에 영향을 주지

        않도록 정리하시오.)

  ③ 작업 압력 (서비스 유닛)을 0.5 ± 0.05 MPa로 설정하시오.

  ④ 실린더 A 동작은 유도형 센서나 용량형 센서를 사용하고, 실린더 B 동작은 전기 리밋 스위치를 사용하여 구성하시오.

  ⑤ 작업이 완료된 상태에서 압축공기를 공급했을 때 공기 누설이 발생화지 않도록 하시오.

나. 공기압 회로 설계 및 구성

  ① 전기 회로도 중 오류 부분은 수험자가 정정하여 기본 제어 동작을 만족하도록 시스템을 구성하시오. (단, 릴레이의

       개수가 증가되거나 감소되지 않도록 작업하시오.)

  ② 응용 제어 동작을 만족하도록 시스템을 변경하시오.

  ③ 전기 배선은 전원의 극성에 따라 +24V는 적색, -0V는 청색 (또는 흑색)의 리드선을 구별하여 사용하시오.

  ④ 작업이 완료된 상태에서 전원을 투입했을 때 쇼트가 발생하지 않도록 하시오.

  ⑤ 지정되지 않은 누름 버튼 스위치는 자동 복귀형 스위치를 사용하시오. (단, 비상정지 스위치 등 해제 동작이 필요한

       스위치는 유지형 스위치를 사용할 수 있습니다.)

  ⑥ 모든 동작은 전원을 유지한 상태에서 재동작이 가능하도록 회로를 구성화시오.

2. 수험자 유의사항

 ※ 다음의 유의사항을 고려하여 요구사항을 완성하시오.

  ① 시험 시작 전 장비 이상 유무를 확입합니다.

  ② 시험 중 반드시 시험 감독 위원의 지시에 따라야 하며 시험 시간 동안 시험 감독위원의 지시가 없는 한 시험장을 임의

        로 이탈할 수 없습니다.

  ③ 시험에 필요한 기기 이외의 부품이나 장비에 임의로 접촉하지 않도록 주의하시기 바랍니다.

  ④ 공기압 호스의 제거는 공급 압력을 차단한 후 실시하시기 바랍니다.

  ⑤ 전기 연결의 합선시 즉시 전원 공급 장치의 전원을 차단하시기 바랍니다.

  ⑥ 액추에이터의 작동 부분에는 전선 및 호스가 접촉되지 않도록 주의하여야 합니다.

  ⑦ 수험자는 작업이 완료되면 시험 감독위원의 확인을 받아야 하고, 시험 감독위원의 지시에 따라 동작시킬 수 있어야

        합니다. (단, 평가 시 전원이 유지된 상태에서 2회 동작 시도하여 동일하게 정상 동작이 되어야 하며, 1회만 동작하고

        2회째 시도 시 정상적으로 동작하지 않으면 인정하지 않습니다.)

  ⑧ 기본 제어 동작을 완성하고 반드시 시험감독위원의 평가를 받은 후 응용제어 동작을 수행하여야 합니다.

  ⑨ 평가 종료 후 작업한 자리의 부품을 정리하여 모든 상태를 초기 상태로 정리하시기 바랍니다.

  ⑩ 다음 사항은 실격에 해당하여 채점 대상에서 제외합니다.

    ㉠ 수험자 본인이 수험 도중 시험에 대한 기권 의사를 표현하는 경우

    ㉡ 실기시험 과정 중 1개 과정이라도 불참한 경우

    ㉢ 시설 · 장비의 조작 또는 재료의 취급이 미숙하여 위해를 일으킬 것으로 시험감독위원 전원이 합의하여 판단한 경우

    ㉣ 시험감독위원의 지시에 불응한 경우

    ㉤ 기본 제어 동작을 시험 감독위원에게 확인 받지 않고 다음 작업을 진행한 경우

    ㉥ 설비보전기사 실기 과제 중 한 과제라도 응시하지 않은 경우

    ㉦ 설비보전기사 실기 과제 "전기 공기압 회로 설계 및 구성 작업, 전기 유압회로 설계 및 구성 작업" 중 하나라도 0점인

          과제가 있는 경우

    ㉧ 작업을 수험자가 직접 하지 않고 다른 사람으로 부터 도움을 받아 작업을 할 경우

    ㉨ 시험 중 타인과 대화를 하거나 다른 수험자의 작품을 고의적으로 모방하는 경우

    ㉩ 시험 중 휴대폰을 사용하거나 인터넷 및 네트워크 환경을 이용할 경우

    ㉪ 시험 중 시험감독위원의 지시 없이 시험장을 이탈한 경우

    ㉫ 시험장 물품을 시험감독위원의 허락없이 반출한 경우

    ㉬ 본인의 지참공구 외에 타인의 공구를 빌려서 사용한 경우

    ㉭ 지급된 재료 이외의 재료를 사용한 경우

    ㉮ 시험시간 내에 작품을 제출하지 못한 경우

    ㉯ 기본 제어 동작을 공기압 회로도와 기능이 상이한 기기로 구성하거나 기기를 누락하여 구성한 경우

    ㉰ 기본 제어 동작이 문제와 일치하지 않는 작품

3. 도면

 

다. 기본제어동작

  ① 초기상태에서 시작 스위치(PB1)를 ON-OFF하면 다음 변위단계선도와 같이 동작합니다.

  ② 변위-단계선도

 
 

라. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 타이머를 사용하여 다음과 같이 동작되도록 해야 합니다.

    ㉠ 실린더 A가 전진 완료 후 실린더 B가 후진하고, 실린더 B가 전진 완료 후 3초 후에 실린더 A가 후진 완료하고

          정지합니다.

  ② 기존의 시작 스위치 외에 연속동작 스위치(PB2)와 카운터를 사용하여 연속 사이클 (반복 자동행정) 회로를 구성하여

        다음과 같이 동작되도록 합니다.

    ㉠ 연속동작 스위치를 누르면 연속 사이클(반복 자동사이클)로 계속 동작합니다.

    ㉡ 연속 사이클 횟수를 3회로 설정하고 그 사이클이 완료된 후 정지하여야 합니다.

    ㉢ 연속동작 중에 비상정지 스위치(PB3)를 누르면 실린더 A와 실린더 B 모두 후진하여 정지합니다.

    ㉣ 카운터 리셋스위치(PB4)를 누르면 카운터는 0으로 리셋 되도록 합니다.

  ③ 실린더 A, B 전진속도를 조절하기 위한 meter-out회로를 구성하고 조정합니다.

【 문제 풀이 】

1. 기본 제어 동작

  ▣ 기본 제어 동작 설계의 오류를 찾기에 앞서 먼저 변위 단계 선도에 동작 상황, 시작 신호와 전기 회로도에서 알기 쉬운          부분인 솔레노이드의 동작 상황을 표기한다.

 

초기 상태를 확인해 보자.

초기 상태에서는 근접 스위치 S1과 리밋 스위치 LS2가 눌러져 있다. 이에 따라 S1이 ON된 상태이므로 릴레이 코일 K5가 여자된 상태이고 K5 a접점에 의하여 첫번째 단계 시작 준비가 된 상태이고 릴레이 K1 ~ K4는 모두 소자된 상태이고 솔레노이드 Y1 ~ Y3도 모두 OFF 상태에 있다. 이제 실린더의 동작 단계별로 오류를 추적해 보자.

첫번째 단계, 시작 신호 PB1을 누르면 초기 상태에서 시작 준비된 K5 a접점과 K4 b접점으로 릴레이 코일 K1과 직렬로 연결되어 있어 릴레이 코일 K1이 여자된다. 릴레이 코일 K1이 여자되며 K1 a 접점으로 자기 유지하고 다음 단계 시작 준비를 하고 솔레노이드 Y1을 ON 시켜 실린더 A가 전진한다. 이상이 없다.

두번째 단계, 실린더 A가 전진하여 근접 스위치 S2와 접촉하면 K2 b접점과 K1 a접점으로 릴레이 코일 K2가 직렬로 연결되어 있다. 릴레이 K2 a 접점으로 인해 릴레이 코일 K2가 여자되지 않는다. 문제가 있다. K2 a접점은 근접 스위치 S2와 병렬로 연결하여 릴레이 코일 K2를 자기 유지 시켜야 할 것 같다. 이렇게 하면 K2 a접점으로 다음 단계 시작 준비를 하고 솔레노이드 Y3를 ON시켜 실린더 B를 후진 시킨다.

세번째 동작, 실린더 B가 후진을 하여 리밋 스위치 LS1을 누르면 K2 a접점과 직렬로 릴레이 코일 K3와 연결되어 릴레이 코일 K3를 여자시키고 K3 a접점으로 자기유지하고 다음 단계 시작 준비를 하고 세번째 동작 즉, 실린더 B의 전진을 위해 솔레노이드 Y3을 OFF 시켜야 하는데 Y3에 K5 b 접점으로 직렬 연결되어 있다. 문제가 있다. 이를 K3 b접점으로 바꾸어야 한다.

네번째 동작, 실린더 B가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누르게 되면 K3 a 접점과 직렬로 릴레이 코일 K4와 직렬로 연결되어 릴레이 코일 K4가 여자된다. 릴레이 코일 K4가 여자되면 K4 a 접점으로 자기유지하고 네번째 동작인 실린더 A의 후진을 위해 솔레노이드 Y2를 ON시키는 동시에 솔레노이드 Y1, Y2는 양솔레노이드이므로 K4 b접점으로 릴레이 코일 K1 를 소자시켜 솔레노이드 Y1을 OFF 시키고 순차적으로 릴레이 코일 K1 ~ K3를 소자 시킨다.

마지막으로 초기화, 실린더 A가 후진을 하여 근접 스위치 S1과 접촉하면 릴레이 코일 K5가 여자되어 K5 a접점으로 시작준비를 하고 릴레이 코일 K4의 자기 유지를 해제한다.

이를 정리하면 다음 회로도면과 같다.

 
 

2. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 타이머를 사용하여 다음과 같이 동작되도록 해야 합니다.

    ㉠ 실린더 A가 전진 완료 후 실린더 B가 후진하고, 실린더 B가 전진 완료 후 3초 후에 실린더 A가 후진 완료하고

         정지합니다.

  ② 기존의 시작 스위치 외에 연속동작 스위치(PB2)와 카운터를 사용하여 연속 사이클 (반복 자동행정) 회로를 구성하여

       다음과 같이 동작되도록 합니다.

    ㉠ 연속동작 스위치를 누르면 연속 사이클(반복 자동사이클)로 계속 동작합니다.

    ㉡ 연속 사이클 횟수를 3회로 설정하고 그 사이클이 완료된 후 정지하여야 합니다.

    ㉢ 연속동작 중에 비상정지 스위치(PB3)를 누르면 실린더 A와 실린더 B 모두 후진하여 정지합니다.

    ㉣ 카운터 리셋스위치(PB4)를 누르면 카운터는 0으로 리셋 되도록 합니다.

  ③ 실린더 A, B 전진속도를 조절하기 위한 meter-out회로를 구성하고 조정합니다.

[풀이]

 응용 제어 동작은 먼저 공기압 회로도 관련 기계적인 동작을 구성하라고 하였다.

    ③ 실린더 A, B 전진속도를 조절하기 위한 meter-out회로를 구성하고 조정합니다.

 를 구성하여 보자.

 실린더 A, B의 전진시 배기측에 미터 아웃 밸브를 설치하도록 한다.

 

다음 응용 제어 동작을 구성해 보자.

  ① 타이머를 사용하여 다음과 같이 동작되도록 해야 합니다.

    ㉠ 실린더 A가 전진 완료 후 실린더 B가 후진하고, 실린더 B가 전진 완료 후 3초 후에 실린더 A가 후진 완료하고

         정지합니다.

이는 세번째 동작 실린더 B의 전진을 완료한 후 네번째 동작 실린더 A의 후진 시작 신호가 있을 후 3초 후에 실린더 A가 후진을 하게 하는 제어 동작으로 네번째 동작 신호 리밋 스위치 LS2가 눌러지면 타이머가 가동을 하고 타이머 A접점 (ON delay timer)을 네번째 동작 작동 스위치인 솔레노이드 Y2에 직렬로 연결하면 된다.

 

이제 마지막 응용 문제를 구성해 보자.

  ② 기존의 시작 스위치 외에 연속동작 스위치(PB2)와 카운터를 사용하여 연속 사이클 (반복 자동행정) 회로를 구성하여

       다음과 같이 동작되도록 합니다.

    ㉠ 연속동작 스위치를 누르면 연속 사이클(반복 자동사이클)로 계속 동작합니다.

    ㉡ 연속 사이클 횟수를 3회로 설정하고 그 사이클이 완료된 후 정지하여야 합니다.

    ㉢ 연속동작 중에 비상정지 스위치(PB3)를 누르면 실린더 A와 실린더 B 모두 후진하여 정지합니다.

    ㉣ 카운터 리셋스위치(PB4)를 누르면 카운터는 0으로 리셋 되도록 합니다.

이번 응용 제어 동작은 3가지다. 먼저 연속동작을 실현해야 한다. 연속동작은 PB1을 계속 누르고 있는 것과 같은 효과 즉, 별도의 릴레이 코일로 자기유지를 시키면 된다.

두번째는 카운터를 설치하여 연속 동작을 3회하고 정지하며 PB4를 설치해 리셋을 한다.

세번째는 비상 정지 스위치를 설치하여 PB3를 누르면 연속동작을 멈추고 실린더 A, B 모두 후진하여 정지한다.

이것은 비상 전원선을 설치하고 여기에 비상정지 스위치 PB3 b접점을 설치하고 솔레노이드 Y3와 Y2에는 비상 전원선으로 부터 전류를 공급하여 실린더 A,B가 모두 후진하도록 한다.

이를 정리하면 다음 회로도와 같다.

 

#타이머 #카운터 #리셋 #연속동작 #공기압 #제어회로 #솔레노이드 #공기압회로

#자기유지 #Reset #사이클 #릴레이 #실린더 #행정

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1. 요구사항

  ▣ 지급된 재료 및 시설을 사용하여 아래 작업을 완성하시오.

  ▣ 작품을 제출한 후에는 재작업을 할 수 없음을 유의하여 작업하시오.

가. 공기압 기기 배치

  ① 공기압 회로도와 같이 공기압 기기를 선정하여 고정판에 배치하시오. (단, 공기압 기기는 수평 또는 수직 방향으로

        수험자가 임의로 배치하고, 리밋 스위치는 방향성을 고려하여 설치하시오.)

  ② 공기압 호스를 적절한 길이로 절단 및 사용하여 기기를 연결하시오. (단, 공기압 호스가 시스템 동작에 영향을 주지

       않도록 정리하시오.)

  ③ 작업 압력 (서비스 유닛)을 0.5 ± 0.05 MPa로 설정하시오.

  ④ 실린더 A 동작은 유도형 센서나 용량형 센서를 사용하고, 실린더 B 동작은 전기 리밋 스위치를 사용하여 구성하시오.

  ⑤ 작업이 완료된 상태에서 압축공기를 공급했을 때 공기 누설이 발생화지 않도록 하시오.

나. 공기압 회로 설계 및 구성

  ① 전기 회로도 중 오류 부분은 수험자가 정정하여 기본 제어 동작을 만족하도록 시스템을 구성하시오. (단, 릴레이의

       개수가 증가되거나 감소되지 않도록 작업하시오.)

  ② 응용 제어 동작을 만족하도록 시스템을 변경하시오.

  ③ 전기 배선은 전원의 극성에 따라 +24V는 적색, -0V는 청색 (또는 흑색)의 리드선을 구별하여 사용하시오.

  ④ 작업이 완료된 상태에서 전원을 투입했을 때 쇼트가 발생하지 않도록 하시오.

  ⑤ 지정되지 않은 누름 버튼 스위치는 자동 복귀형 스위치를 사용하시오. (단, 비상정지 스위치 등 해제 동작이 필요한

       스위치는 유지형 스위치를 사용할 수 있습니다.)

  ⑥ 모든 동작은 전원을 유지한 상태에서 재동작이 가능하도록 회로를 구성화시오.

2. 수험자 유의사항

 ※ 다음의 유의사항을 고려하여 요구사항을 완성하시오.

  ① 시험 시작 전 장비 이상 유무를 확입합니다.

  ② 시험 중 반드시 시험 감독 위원의 지시에 따라야 하며 시험 시간 동안 시험 감독위원의 지시가 없는 한 시험장을 임의

       로 이탈할 수 없습니다.

  ③ 시험에 필요한 기기 이외의 부품이나 장비에 임의로 접촉하지 않도록 주의하시기 바랍니다.

  ④ 공기압 호스의 제거는 공급 압력을 차단한 후 실시하시기 바랍니다.

  ⑤ 전기 연결의 합선시 즉시 전원 공급 장치의 전원을 차단하시기 바랍니다.

  ⑥ 액추에이터의 작동 부분에는 전선 및 호스가 접촉되지 않도록 주의하여야 합니다.

  ⑦ 수험자는 작업이 완료되면 시험 감독위원의 확인을 받아야 하고, 시험 감독위원의 지시에 따라 동작시킬 수 있어야

        합니다. (단, 평가 시 전원이 유지된 상태에서 2회 동작 시도하여 동일하게 정상 동작이 되어야 하며, 1회만 동작하고

        2회째 시도 시 정상적으로 동작하지 않으면 인정하지 않습니다.)

  ⑧ 기본 제어 동작을 완성하고 반드시 시험감독위원의 평가를 받은 후 응용제어 동작을 수행하여야 합니다.

  ⑨ 평가 종료 후 작업한 자리의 부품을 정리하여 모든 상태를 초기 상태로 정리하시기 바랍니다.

  ⑩ 다음 사항은 실격에 해당하여 채점 대상에서 제외합니다.

    ㉠ 수험자 본인이 수험 도중 시험에 대한 기권 의사를 표현하는 경우

    ㉡ 실기시험 과정 중 1개 과정이라도 불참한 경우

    ㉢ 시설 · 장비의 조작 또는 재료의 취급이 미숙하여 위해를 일으킬 것으로 시험감독위원 전원이 합의하여 판단한 경우

    ㉣ 시험감독위원의 지시에 불응한 경우

    ㉤ 기본 제어 동작을 시험 감독위원에게 확인 받지 않고 다음 작업을 진행한 경우

    ㉥ 설비보전기사 실기 과제 중 한 과제라도 응시하지 않은 경우

    ㉦ 설비보전기사 실기 과제 "전기 공기압 회로 설계 및 구성 작업, 전기 유압회로 설계 및 구성 작업" 중 하나라도 0점인

         과제가 있는 경우

    ㉧ 작업을 수험자가 직접 하지 않고 다른 사람으로 부터 도움을 받아 작업을 할 경우

    ㉨ 시험 중 타인과 대화를 하거나 다른 수험자의 작품을 고의적으로 모방하는 경우

    ㉩ 시험 중 휴대폰을 사용하거나 인터넷 및 네트워크 환경을 이용할 경우

    ㉪ 시험 중 시험감독위원의 지시 없이 시험장을 이탈한 경우

    ㉫ 시험장 물품을 시험감독위원의 허락없이 반출한 경우

    ㉬ 본인의 지참공구 외에 타인의 공구를 빌려서 사용한 경우

    ㉭ 지급된 재료 이외의 재료를 사용한 경우

    ㉮ 시험시간 내에 작품을 제출하지 못한 경우

    ㉯ 기본 제어 동작을 공기압 회로도와 기능이 상이한 기기로 구성하거나 기기를 누락하여 구성한 경우

    ㉰ 기본 제어 동작이 문제와 일치하지 않는 작품

3. 도면

 
 

다. 기본제어동작

  ① 초기상태에서 리셋 스위치(PB2)를 ON-OFF한 후 시작 스위치(PB1)를 ON-OFF하면 다음 변위단계선도와 같이

       동작합니다.

  ② 변위-단계선도

 

라. 응용제어동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 타이머를 사용하여 다음과 같이 동작되도록 해야 합니다.

    ㉠ 실린더 A가 후진 완료 후 실린더 B가 후진하고, 실린더 A가 전진 완료 후 3초 후에 실린더 B가 전진 완료하고

         정지합니다.

  ② 기존의 시작 스위치, 리셋 스위치 외에 연속동작 스위치(반드시 회로를 구성하고 잠금장치 스위치는 사용불가)와

       카운터를 사용하여 연속 사이클(반복 자동사이클) 회로를 구성하여 다음과 같이 동작되도록 합니다.

    ㉠ 연속동작 스위치를 누르면 연속 사이클(반복 자동사이클)로 계속 동작합니다.

    ㉡ 연속 사이클 횟수를 3회로 설정하고 그 사이클이 완료된 후 정지하여야 합니다.

    ㉢ 리셋 스위치를 ON-OFF하면 실린더 및 카운터는 초기화되도록 합니다.

  ③ 실린더 A는 전진속도, B는 후진속도를 조절하기 위한 meter-out회로를 구성하고 조정합니다.

【 문제 풀이 】

1. 기본 제어 동작

  ▣ 기본 제어 동작을 설계 오류를 찾기에 앞서 변위단계 선도에 단계별 동작 상황 및 시작 신호를 표기하고 제어 회로에서

        쉽게 알 수 있는 솔레노이드의 동작 상황을 표기해 보자.

 

먼저 초기 상태를 살펴 보자.

릴레이 코일 K1 ~ K7 모두 릴레이 a접점으로(Normal open) 연결되어 있고

솔레노이드 Y1 ~ Y4 모두 릴레이 a접점으로 연결되어 있어 모두 OFF 상태에 있다.

첫번째 동작, 초기 상태에서 PB2로 리셋을 하게 되면 릴레이 코일 K7이 여자되고 K7 a접점으로 자기 유지되고 시작 준비를 한다. 시작 버튼 PB1을 누르면 리밋 스위치 LS2가 눌러져 있고 K7 a접점은 시작 준비로 접점이 붙어 있으며 K4 b접점이 릴레이 코일 K1과 직렬로 연결되어 있어 릴레이 코일 K1이 여자된다. K1 a접점으로 자기유지하고 릴레이 코일 K2를 여자시키고 솔레노이드 Y1을 ON시켜 실린더 A를 후진시킨다. 동시에 릴레이 K2 a접점으로 다음 단계 시작 준비를 하고 K2 b접점으로 시작 준비 릴레이 코일 K7의 자기유지를 해제 시킨다.

두번째 동작, 실린더 A가 후진하여 근접 스위치 S1에 접근하게 되면 K2 a접점 & K6 b접점이 릴레이 코일 K3와 직렬로 연결되어 K3가 여자되어 K3 a접점으로 자기유지되고 다음 단계 시작준비를 하고 실린더 B를 후진 시켜야 하는데 솔레노이드 Y3에 K2 a접점으로 직렬로 연결되어 있다. 두번째 동작인 Y3에 K3 a접점으로 연결되어야 한다. 이렇게 하여 실린더 B를 전진시키게 된다. 이와 동시에 K3 a 접점이 릴레이 코일 K4를 여자시켜 K4 a접점으로 다음 단계 시작 준비를 하게 된다.

세번째 동작, 실린더 B가 후진을 하여 리밋 스위치 LS1을 치면 K4 a접점 & K7 b접점으로 릴레이 코일 K5 를 여자시킨다. K5여자 되면 K5 a접점으로 자기 유지시키고 릴레이 코일 K6를 여자시키고 K6 a접점으로 다음 단계 시작 준비를 한다. 또한 세번째 동작인 실린더 A의 전진을 우해서는 솔레노이드 Y2를 ON 시켜야 하는데 Y2 와 K3 a 접점이 직렬로 연결되어 있다. K3 a접점을 K5 a접점으로 바꾸어야 한다.

네번째 동작, 실린더 A가 전진을 하여 근접 스위치 S2와 접촉하게 되면 K6 a접점 & K2 b접으로 릴레이 코일 K7이 여자된다. 릴레이 코일 K7이 여자되면 K7 a접점으로 자기 유지되고 시작 준비를 하게 되고 K7 b접점으로 전단계 릴레이 코일 자기 유지를 해제하고 네번째 동작 실린더 B의 전진을 위해 솔레노이드 Y4를 작동시켜야 하는데 Y4와 릴레이 K4 a접점이 연결되어 있다. 이를 K7 a접점으로 바꾸어 주어야 한다.

이상 제어회로 수정상황을 종합해 보면 다음과 같다.

 
 

2. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 타이머를 사용하여 다음과 같이 동작되도록 해야 합니다.

    ㉠ 실린더 A가 후진 완료 후 실린더 B가 후진하고, 실린더 A가 전진 완료 후 3초 후에 실린더 B가 전진 완료하고

         정지합니다.

  ② 기존의 시작 스위치, 리셋 스위치 외에 연속동작 스위치(반드시 회로를 구성하고 잠금장치 스위치는 사용불가)와

        카운터를 사용하여 연속 사이클(반복 자동사이클) 회로를 구성하여 다음과 같이 동작되도록 합니다.

    ㉠ 연속동작 스위치를 누르면 연속 사이클(반복 자동사이클)로 계속 동작합니다.

    ㉡ 연속 사이클 횟수를 3회로 설정하고 그 사이클이 완료된 후 정지하여야 합니다.

    ㉢ 리셋 스위치를 ON-OFF하면 실린더 및 카운터는 초기화되도록 합니다.

  ③ 실린더 A는 전진속도, B는 후진속도를 조절하기 위한 meter-out회로를 구성하고 조정합니다.

 

[문제 풀이]

 

응용 동작 풀이는 공기압 회로도의 기계적인 동작을 구성한다고 하였다.

   ③ 실린더 A는 전진속도, B는 후진속도를 조절하기 위한 meter-out회로를 구성하고 조정합니다.

를 설계하여 보자.

실린더 A는 전진 측에 meter-out 회로를 실린더 B는 후진 측에 meter - out 회로를 구성한다.

 

두번째 응용 동작을 구성해 보자.

  ① 타이머를 사용하여 다음과 같이 동작되도록 해야 합니다.

    ㉠ 실린더 A가 후진 완료 후 실린더 B가 후진하고, 실린더 A가 전진 완료 후 3초 후에 실린더 B가 전진 완료하고

         정지합니다.

이는 타이머를 설치하고 On delay timer를 사용하여 실린더 B의 전진을 지연 시킨다.

 

이제 마지막 응용 문제를 구성해 보자.

  ② 기존의 시작 스위치, 리셋 스위치 외에 연속동작 스위치(반드시 회로를 구성하고 잠금장치 스위치는 사용불가)와

       카운터를 사용하여 연속 사이클(반복 자동사이클)  회로를 구성하여 다음과 같이 동작되도록 합니다.

    ㉠ 연속동작 스위치를 누르면 연속 사이클(반복 자동사이클)로 계속 동작합니다.

    ㉡ 연속 사이클 횟수를 3회로 설정하고 그 사이클이 완료된 후 정지하여야 합니다.

    ㉢ 리셋 스위치를 ON-OFF하면 실린더 및 카운터는 초기화되도록 합니다.

를 구성해 보자.

 

카운터가 나오면 연속동작을 만들어 줍니다. 카운터는 카운팅이 끝나면 C b접점이 작동하여 연속동작이 멈추게 됩니다. 카운팅은 K7 a접점으로 하게 하되, 연속 동작이 아닌 동작으로 카운팅이 되지 않도록 K8 a접과 K7 a접점을 함께 카운터에 직렬로 연결합니다.

 

#타이머 #카운터 #릴레이 #접점 #공기압회로 #제어회로 #Ondelay #응용회로 #솔레노이드 #Relay #설비보전기사 #사이클 #실린더

 
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1. 요구사항

  ▣ 지급된 재료 및 시설을 사용하여 아래 작업을 완성하시오.

  ▣ 작품을 제출한 후에는 재작업을 할 수 없음을 유의하여 작업하시오.

가. 공기압 기기 배치

  ① 공기압 회로도와 같이 공기압 기기를 선정하여 고정판에 배치하시오. (단, 공기압 기기는 수평 또는 수직 방향으로

       수험자가 임의로 배치하고, 리밋 스위치는 방향성을 고려하여 설치하시오.)

  ② 공기압 호스를 적절한 길이로 절단 및 사용하여 기기를 연결하시오. (단, 공기압 호스가 시스템 동작에 영향을 주지

        않도록 정리하시오.)

  ③ 작업 압력 (서비스 유닛)을 0.5 ± 0.05 MPa로 설정하시오.

  ④ 실린더 A 동작은 유도형 센서나 용량형 센서를 사용하고, 실린더 B 동작은 전기 리밋스위치를 사용하여 구성하시오.

  ⑤ 작업이 완료된 상태에서 압축공기를 공급했을 때 공기 누설이 발생화지 않도록 하시오.

나. 공기압 회로 설계 및 구성

  ① 전기 회로도 중 오류 부분은 수험자가 정정하여 기본 제어 동작을 만족하도록 시스템을 구성하시오. (단, 릴레이의

       개수가 증가되거나 감소되지 않도록 작업하시오.)

  ② 응용 제어 동작을 만족하도록 시스템을 변경하시오.

  ③ 전기 배선은 전원의 극성에 따라 +24V는 적색, -0V는 청색 (또는 흑색)의 리드선을 구별하여 사용하시오.

  ④ 작업이 완료된 상태에서 전원을 투입했을 때 쇼트가 발생하지 않도록 하시오.

  ⑤ 지정되지 않은 누름 버튼 스위치는 자동 복귀형 스위치를 사용하시오. (단, 비상정지 스위치 등 해제 동작이 필요한

        스위치는 유지형 스위치를 사용할 수 있습니다.)

  ⑥ 모든 동작은 전원을 유지한 상태에서 재동작이 가능하도록 회로를 구성화시오.

2. 수험자 유의사항

 ※ 다음의 유의사항을 고려하여 요구사항을 완성하시오.

  ① 시험 시작 전 장비 이상 유무를 확입합니다.

  ② 시험 중 반드시 시험 감독 위원의 지시에 따라야 하며 시험 시간 동안 시험 감독위원의 지시가 없는 한 시험장을 임의

       로 이탈할 수 없습니다.

  ③ 시험에 필요한 기기 이외의 부품이나 장비에 임의로 접촉하지 않도록 주의하시기 바랍니다.

  ④ 공기압 호스의 제거는 공급 압력을 차단한 후 실시하시기 바랍니다.

  ⑤ 전기 연결의 합선시 즉시 전원 공급 장치의 전원을 차단하시기 바랍니다.

  ⑥ 액추에이터의 작동 부분에는 전선 및 호스가 접촉되지 않도록 주의하여야 합니다.

  ⑦ 수험자는 작업이 완료되면 시험 감독위원의 확인을 받아야 하고, 시험 감독위원의 지시에 따라 동작시킬 수 있어야

       합니다. (단, 평가 시 전원이 유지된 상태에서 2회 동작 시도하여 동일하게 정상 동작이 되어야 하며, 1회만 동작하고

        2회째 시도 시 정상적으로 동작하지 않으면 인정하지 않습니다.)

  ⑧ 기본 제어 동작을 완성하고 반드시 시험감독위원의 평가를 받은 후 응용제어 동작을 수행하여야 합니다.

  ⑨ 평가 종료 후 작업한 자리의 부품을 정리하여 모든 상태를 초기 상태로 정리하시기 바랍니다.

  ⑩ 다음 사항은 실격에 해당하여 채점 대상에서 제외합니다.

    ㉠ 수험자 본인이 수험 도중 시험에 대한 기권 의사를 표현하는 경우

    ㉡ 실기시험 과정 중 1개 과정이라도 불참한 경우

    ㉢ 시설 · 장비의 조작 또는 재료의 취급이 미숙하여 위해를 일으킬 것으로 시험감독위원 전원이 합의하여 판단한 경우

    ㉣ 시험감독위원의 지시에 불응한 경우

    ㉤ 기본 제어 동작을 시험 감독위원에게 확인 받지 않고 다음 작업을 진행한 경우

    ㉥ 설비보전기사 실기 과제 중 한 과제라도 응시하지 않은 경우

    ㉦ 설비보전기사 실기 과제 "전기 공기압 회로 설계 및 구성 작업, 전기 유압회로 설계 및 구성 작업" 중 하나라도 0점인

         과제가 있는 경우

    ㉧ 작업을 수험자가 직접 하지 않고 다른 사람으로 부터 도움을 받아 작업을 할 경우

    ㉨ 시험 중 타인과 대화를 하거나 다른 수험자의 작품을 고의적으로 모방하는 경우

    ㉩ 시험 중 휴대폰을 사용하거나 인터넷 및 네트워크 환경을 이용할 경우

    ㉪ 시험 중 시험감독위원의 지시 없이 시험장을 이탈한 경우

    ㉫ 시험장 물품을 시험감독위원의 허락없이 반출한 경우

    ㉬ 본인의 지참공구 외에 타인의 공구를 빌려서 사용한 경우

    ㉭ 지급된 재료 이외의 재료를 사용한 경우

    ㉮ 시험시간 내에 작품을 제출하지 못한 경우

    ㉯ 기본 제어 동작을 공기압 회로도와 기능이 상이한 기기로 구성하거나 기기를 누락하여 구성한 경우

    ㉰ 기본 제어 동작이 문제와 일치하지 않는 작품

3. 도면

 
 

다. 기본 제어 동작

  ① 초기상태에서 시작 스위치(PB1)를 ON-OFF하면 아래 변위단계선도와 같이 동작합니다.

  ② 변위-단계선도

 

라. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 연속동작 스위치(PB2) 및 연속정지 스위치(PB3)를 추가하여 다음과 같이 동작하도록 합니다.

    ㉠ 연속동작 스위치를 ON-OFF하면 기본제어동작이 연속 사이클로 동작되어야 하고 연속정지 스위치를 ON-OFF하면

         실린더는 전부 후진한 후 정지합니다.

  ② 비상 스위치(PB4)를 추가하여 다음과 같이 동작토록 합니다.

    ㉠ 비상 스위치를 누르면 실린더 A는 전진하고 실린더 B는 후진되어야 합니다.

  ③ 실린더 A의 전·후진속도와 실린더 B의 전·후진속도가 같도록 배기공기 교축(meter- out)방법에 의해 조정합니다.

【 문제 풀이 】

1. 기본 제어 동작

  ▣ 기본 제어 동작 설계 도면의 오류를 체크하기 전에 우선 변위 단계 선도의 동작상황과 시작 신호 그리고 제어 회로에서

        쉽게 알 수 있는 솔레노이드의 동작 상황을 확인해 보자.

 

회로 설계의 오류를 찾기 앞서 먼저 초기 상태를 확인해 보자.

초기 상태에서는 릴레이 코일과 솔레노이드 중 릴레이 코일 K3와 K4는

근접 스위치 및 LS1 a접점이 눌려져 있으므로 K3, K4가 ON 된 상태에 있다.

이제 각 변위 단계별로 작동 상황을 추적하여 보자.

첫번째 단계, 시작 신호 PB1을 누르면, 공기압 회로도는 근접 스위치 S1 접촉되어 있는데

전기회로도는 리밋 스위치 LS1 a접점이 시작 신호 PB1과 직렬로 연결되어 있다. 공기압 회로도와 맞질 않다.

공기압 회로도에 맞게 수정해야 한다. LS1 a접점을 근접 스위치 S1으로 바꾸어 주어야 한다.

그리고 릴레이 코일 K1의 자기 유지 해제도 실린더 A를 후진시키는 릴레이 코일 K4 b접점으로 해야 한다.

이렇게 수정하면 PB1을 누르면 K1 a접점으로 자기 유지하고 다음 단계 시작 준비를 하고

솔레노이드 Y1을 ON시켜 A실린더를 전진시킨다.

두번째 동작, A실린더가 전진을 하여 근접 스위치 S2에 접근하면 전단계에서

다음 단계 시작 준비인 K1 a접과 직렬로 릴레이 코일 K2에 연결되어 릴레이 코일 K2가 여자되고

K2 a접점으로 자기 유지하고 다음 단계 시작 준비를 하고 솔레노이드 밸브 Y2와 K4 b접점과 직렬로 연결되었는데

Y2는 K3 b접점으로 연결되어야 한다.

세번째 동작, B실린더가 전진을 하여 리밋스위치 LS2를 치면 리밋스위치 LS2 a접점과 전단계에서 다음 단계 시작 준비 릴레이인 K2 a 접점으로 릴레이 코일 K3와 직렬로 연결되어 K3가 여자되고 K3 a접점으로 자기유지되고 다음 단계 시작준비를 하고 B실린더를 스프링에 의해 후진을 시켜야 하므로 솔레노이드 Y2를 OFF 시켜야 하므로 K3 b접점을 Y2와 직렬로 연결시켜야 한다.

네번째 동작, B실린더가 후진을 하면 리밋 스위치 LS1 이 b접점으로 눌려져 있거나 a접점 상태로 있어야 하는데 a접점으로 눌려져 있으므로 리밋 스위치 LS1을 b접점으로 눌려져 있도록 해야 하는 것이 맞다. 리밋 스위치 LS1이 눌려지면 릴레이 코일 K4가 여자되면 네번째 동작인 A실린더가 스프링에 의해 후진하도록 해야 한다. 이는 K4 b접점으로 릴레이 코일 K1을 소자시키면 K1 a접점이 솔레노이드 Y1을 OFF 시켜 A실린더는 후진을 한다.

이상의 내용을 정리하면 다음과 같다. (수정해야 할 사항이 제일 많은 문제이다.)

 
 

2. 응용 제어 동작

응용제어동작은 먼저 공기압 회로도를 수정하라고 하였다. 공기압의 기계적인 요소인

③ 실린더 A의 전·후진속도와 실린더 B의 전·후진속도가 같도록 배기공기 교축(meter-

out)방법에 의해 조정합니다.

를 먼저 풀어 보자.

이 문제는 실린더 A, B 모두에 배기 공기 교출 밸브를 설치하여 배기압을 같도록 조정하면 된다.

 

다음 응용 문제를 풀어 보자.

※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

① 연속동작 스위치(PB2) 및 연속정지 스위치(PB3)를 추가하여 다음과 같이 동작하도록

합니다.

㉠ 연속동작 스위치를 ON-OFF하면 기본제어동작이 연속 사이클로 동작되어야 하고

연속정지 스위치를 ON-OFF하면 실린더는 전부 후진한 후 정지합니다.

를 풀어 봅시다.

연속 동작 회로 구성은 별도의 릴레이 코일을 설치하여

시작 신호 버튼인 PB1을 계속 누르고 있는 것과 같은 효과가 나도록 자기유지가 되도록 회로를 구성하고

연속 동작 회로 정지는 연속동작 릴레이 코일을 정지버튼 PB b접점으로 소자시키면 된다.

 

마지막 응용 제어 동작 회로를 구성하여 보자.

② 비상 스위치(PB4)를 추가하여 다음과 같이 동작토록 합니다.

㉠ 비상 스위치를 누르면 실린더 A는 전진하고 실린더 B는 후진되어야 합니다.

비상 스위치가 나오면 기존의 전원선이 이외의 추가의 전원선을 구성하고

비상 전원선에서 비상 스위치 EMG b접점으로 별도의 릴레이 코일을 설치한다.

그런 다음 비상전원에서 기존의 전원선에는 a접점으로 연결하고 실린더를 전진시켜야 하는 경우

해당 솔레노이드에 b접점으로 연결하되 전류의 역류 방지가 필요한 경우 역류 방지 조치를 취하여 한다.

이를 회로로 구성하면 다음과 같다.

 

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