KS 규격을 따로 펼치지 않아도 되도록 본문 사이에 넣었다

기계 제도 교재의 오랜 불편은 이론 따로, 규격집 따로였다. 치수 공차 하나를 기입하려면 KS B 0401 표를 찾아야 하고, 오일 실 자리를 그리려면 KS B 2804를 다시 펼쳐야 했다. 이 책은 규격을 설명이 필요한 자리에 그대로 넣었다. 도면의 크기는 KS B ISO 5457, 치수 기입은 KS B ISO 129-1, 표면 거칠기는 KS B ISO 4287, 기하 공차는 KS A ISO 1101처럼 장 제목 옆에 적용 규격 번호를 달고 해당 표를 본문에 실었다. 저자들은 머리말에서 KS 및 ISO 규정을 따로 공부할 필요 없이 도면을 작성하고 해독하도록 규격을 삽입했다고 밝힌다. 9장의 기계 요소 제도는 이 방식이 가장 빛나는 대목이다. 나사 틈새, 센터 구멍, 스냅링 홈, 오일 실과 O링의 조립 관계 치수, 널링, 지그용 부시, 기어와 스프로킷까지 규격표와 작도 예를 한 면에 나란히 두었다.

공차는 값이 아니라 근거를 가르친다

치수 공차와 기하 공차를 다루는 6장과 7장은 표를 옮겨 적는 데서 그치지 않는다. 어느 부위에 어떤 기하 공차를 쓰고 그 값은 무엇에 근거해 정했는지를 설명한다. 산업 현장 전문가와 기능올림픽 학생을 지도한 교사들의 자문을 거쳐 기능 중심으로 풀어 쓴 대목이다. 데이텀을 잡는 법, 공차 지시 틀을 형체에 붙이는 법, 진직도부터 흔들림 공차까지 기하 공차 하나하나의 정의를 그림과 함께 짚는다. 8장의 주서와 도면 검도법은 도면을 다 그린 뒤 무엇을 확인해야 하는지 검사 항목을 설계, 도면 양식과 투상법, 치수 기입으로 나누어 목록으로 제시한다.

설계 변경 조건이 주어진 실기시험 그대로

이 책의 부제가 설계 변경 조건에 따른 새로운 도면 작성법인 이유는 10장과 11장에 있다. 10장은 동력 전달 장치 과제에 '앵귤러 볼 베어링 7003A를 깊은 홈 볼 베어링 6904로 변경하시오', '기어의 잇수를 31에서 35로 변경하시오' 같은 설계 변경 조건을 걸고, 본체, 스퍼 기어, 축, V 벨트 풀리, 커버를 차례로 그려 나간다. 베어링이 바뀌면 축 지름과 하우징 구멍이 함께 바뀌고 잇수가 바뀌면 중심 거리가 달라지는 연쇄를 도면 위에서 직접 따라가게 한다. 11장은 기계설계산업기사 실기시험 요구사항 전문을 싣고 V 블록 클램프, 샤프트 서포트, 편심 구동 장치, 기어 박스, 래크와 피니언, 드릴 지그, 바이스, 유압 클램프 등 과제 20개를 2D 부품도와 3D 모범 답안으로 풀었다.

읽는 순서는 이렇다. 처음 AutoCAD를 만나는 학생은 1장을 컴퓨터 앞에서 따라 그린 뒤 2장부터 8장까지 순서대로 읽는다. 이미 CAD를 다루는 실무자는 9장을 규격 사전처럼 곁에 두고 필요한 요소를 찾아 쓴다. 자격시험 수험생은 10장을 한 번 완주한 뒤 11장의 과제를 하루 하나씩 시험 시간 5시간 30분에 맞춰 푼다.

기계설계와 제도를 처음 배우는 공업고등학교와 전문대학, 대학 기계 계열 학생에게, AutoCAD는 다루지만 KS 규격에 맞는 도면은 자신 없는 현장 실무자에게, 기계설계산업기사와 전산응용기계제도기능사 실기를 준비하는 수험생에게, NCS 기반 수업 교재를 찾는 교사와 교수에게 이 책은 도면 작성의 기준이 된다.

책 속에서

도면을 쉽게 이해하고 설계할 수 있는 좋은 방법이 없습니까? 설계에 필요한 2D, 3D CAD의 핵심 기능만을 일목요연하게 정리할 수는 없습니까? KS 규격을 도면에 바로 적용하여 도면 실습을 할 수 있는 책을 만들 수는 없습니까?
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특히 KS 및 ISO 규정을 따로 공부할 필요 없이 쉽게 도면을 작성하고 해독할 수 있도록 본문 사이에 KS 규격을 삽입하여 학습의 효과를 극대화시킬 수 있도록 하였습니다.
-p.3

또한, 치수 공차 및 형상 공차는 기능 중심으로 산업현장 전문가와 기능올림픽 학생을 지도했던 선생님들의 자문을 거쳐 어느 부분에 어떤 기하 공차가 사용되고, 그 값은 무엇에 근거하여 설정되었는지를 설명하였습니다.
-p.3

캐드 화면은 영역을 무한대로 사용할 수 있으므로 모든 형상은 실제 크기로 작도하고, 출력 단계에서 확대 및 축소하여 도면을 출력한다. 예를 들어 비행기를 제도할 경우 실제 비행기 크기로 그리고, 종이에 출력을 할 경우 척도에 의해 축소하여 프린트한다.
-p.14

설계자의 요구 사항을 제작자에게 전달하기 위하여 일정한 규칙에 따라 선, 문자, 기호, 주서 등을 사용하여 생산 제품의 구조, 디자인(형상), 크기, 재료, 가공법 등을 KS 제도 규격에 맞추어 정확하고 간단명료하게 도면으로 작성하는 것을 제도라고 한다.
-p.102

제도의 목적은 설계자의 의도를 도면으로 사용자에게 확실하고 쉽게 전달하는 데 있다.
-p.102

따라서 도면에 치수가 표시되어 있을 때, 그것이 위치와 관련된 치수인지 크기와 관련된 치수인지 구분하여 도면을 분석하는 습관을 기르면 도면을 쉽게 해석할 수 있는 능력을 기를 수 있다.
-p.152

기하 공차는 치수 공차와 달리 기하학적 정밀도가 요구되는 부분에만 적용한다. 또 부품 간의 작동 및 호환성이 중요할 때 제품 제작과 검사의 일관성을 두기 위한 기준이 필요할 때 주로 사용된다.
-p.226

주서는 도면에 그리지 못한 부분이나 도면에 반복하여 사용되는 지시 사항 등 도면에 표시하면 복잡하여 오히려 혼란을 주는 부분을 간단 명료하게 기입하는 것이다.
-p.272

설계 변경 시 설계 변경 부위는 최소한으로 해야 하고, 설계 변경은 합리적으로 이루어져야 하며, 요구한 설계 변경 조건 이외의 불필요한 설계 변경은 하지 않아야 합니다.
-p.374