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科目名 機械要素 
担当者氏名

塚田 敦史

全開講対象学科 理工学部機械工学科・機械システム工学科
年次 2年次 
クラス  
講義学期 後期 
単位数
必選区分 必修科目 
学期・曜日・時限  
部門 専門教育部門-設計・生産 
備考 本授業はCP2・4およびDP2に該当する 



準備学習・事後学習
準備学習:毎回の授業前に次回講義の予習としてテキストを一読する。1時間程度取り組むこと。

事後学習:授業後の復習を怠らない。1時間程度取り組むこと。

最終の試験の解説は、ポータルサイトの「講義連絡登録」により、追・再試験終了後に送信する. 
履修上の留意
機構学、材料力学Ⅰ、材料力学Ⅱ、機械力学Ⅰ、機械力学Ⅱ、機械材料学を履修または習得していること。これらは、本科目を遂行するうえで、大変重要であり、学修していることを前提に講義を進める。

教材を頒布のうえ使用する。価格等は講義中に連絡する. 
授業の概要と目的
機械は要素で構成され、機械要素はまた種々の部品で構成される。機械設計は、要求される仕様を明確に表現できなければならない。そのためには個々の要素の基本原理や機能の理解が必須である。必要とする機械の仕様は何か、なぜそのような仕様が必要なのかを展開できる素養を身につける。
【実務経験と授業内容との関連】授業内容が研究開発にどのように応用されるかについて、実務経験を基に授業を実施する.
(科目ナンバリングコード:TM21303) 
サブタイトル
機械システム設計学 
到達目標
機械要素の種類と機能を理解できること。要求される機能を満足する条件設定ができること、および基本的な計算等ができること. 
授業計画
【項目欄】 【内容欄】
1. 機械設計の基本 (1)  機械の設計は、創造と統合(総合)から成り立つ。その下位概念にある要素、要求事項といった設計に関係する基本事項を理解する。

レベル:設計の流れを理解する. 
2. 機械設計の基本 (2)  信頼性設計の基本的な観点である信頼度を理解し、信頼性設計の観点としてフェールセーフ設計、フールプルーフ設計について修得する。

レベル:人と機械との安全における関係性を理解する. 
3. 剛性と強度の基礎(1)  部材に働く力と変形について理解する。

レベル:部材の力学作用を複眼的に考えられる. 
4. 剛性と強度の基礎(2)  静的強度、動的強度と安全率について学ぶ。

レベル:設計上考慮すべき強度の考え方を習得できる. 
5. 軸(1)  軸の強度と剛性について理解し、軸の設計ができる。

レベル:軸の力学を理解できる. 
6. 軸(2)  軸の危険速度とキーについて理解し、軸の設計ができる。

レベル:軸の力学を理解できる. 
7. 軸(3)  軸継手について学ぶ。

レベル:軸継手の目的を理解できる 
8. 軸受(1)  軸受の分類や、転がり軸受の仕組みと種類について修得する。

レベル:軸受の特徴について理解できる. 
9. 軸受(2)  転がり軸受の寿命、強度を基にした選択の手順を学ぶ。

レベル:寿命計算によって軸受の選択を行える. 
10. 軸受(3)  滑り軸受についての原理を学ぶ。

レベル:上記の原理を理解する. 
11. 歯車伝導機構(1)  歯車伝導装置の目的、仕組の理解ができる。

レベル:減速比と動力伝達の関係を理解できる. 
12. 歯車伝導機構(2)  遊星歯車の仕組や目的の理解ができる

レベル:遊星歯車における各歯車間の回転速度を導ける. 
13. 歯車伝導機構(3)  差動歯車の仕組や目的の理解ができる

レベル:差動歯車における各歯車間の回転速度を導ける. 
14. ねじ締結要素(1)  ねじの用語と種類が理解できること、ねじの締め付け力の原理を理解する。

レベル:ねじ(ボルト)各部に作用する力を理解できる. 
15. ねじ締結要素(2)  ねじ(ボルト)の強度を見積ることができる。

レベル:ねじ(ボルト)各部に作用する力を理解できる. 
テキスト
【書籍名】 【著者】 【出版社】
1. 機械設計法  塚田忠夫・吉村靖夫・黒崎茂・柳下福蔵  森北出版株式会社 
参考文献
【書籍名】 【著者】 【出版社】
1. 実際の設計 機械設計の考え方と方法  畑村洋太郎  日刊工業新聞社 
授業方法の形式
講義 
成績評価方法及び評価基準
テスト70%、レポート30%で評価する。

レポートの評価は、①解答が誤りなく最後まで求めているか(35%)、②他者が容易に理解できるよう、図を用いて論拠立てに記述しているか(35%)、③見やすくきれいに書かれているか(30%)で行う.C(合格)となるためには、到達目標を最低限達成することが必要である。 
受講生へのメッセージ
予習/復習は怠らないこと。講義のみで把握することは難しいため、自学学修は必須である. 
参考URL
1. 特になし   
画像
ファイル
更新日時 2021/02/18 14:57


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