到達目標
1. 機械工学分野で必要とされる種々の知識を活用し,設計・製図ができる。
2. ウインチの巻き上げ荷重と揚程を指定し,材料選択,強度計算,形状,寸法の決定に至る設計を行い,これに基づいて部品詳細図を作成する。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
到達目標1 | 機械工学分野で必要とされる種々の知識を活用し,機械要素の役割を理解した上で,正しく設計・製図ができる。 | 機械工学分野で必要とされる種々の知識を活用し,設計・製図ができる。 | 機械工学分野で必要とされる種々の知識を活用し,設計・製図ができない。 |
到達目標2 | 手巻きウインチが機械部品をどのように組み合わせて造られているかを理解し,設計計算と重要な図面情報とを用いて,CAD による製図(2Dおよび3D)を正しく行うことができる。 | 手巻きウインチの設計計算とCAD製図(2Dおよび3D)を行うことができる。 | 手巻きウインチの設計計算とCAD製図(2Dおよび3D)を行うことができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
機械工学分野の知識を活用し,設計・製図(2次元CAD)を行い,主体的に3次元CADを習得する。
授業の進め方・方法:
1. 手巻きウインチの設計製図(2次元CAD)と3次元CADを実施する。
2. ウインチの巻き上げ荷重と揚程を指定し,材料選択,強度計算,形状,寸法の決定に至る設計を行い,これに基づいて部品詳細図,全体組立図を作成する。
注意点:
教科書の他にプリント,USBメモリ・関数電卓(スマホ不可)を毎回の授業に持参すること。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・手巻きウインチ(巻き胴)の機能,構造が説明できる。
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2週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・要求仕様を満たすように,対象物(巻き胴)の強度等の計算ができ,適切な機械要素を選定できる。 ・設計計算の過程と最終的な決定事項を設計計算書およびデータ一覧表に整理できる。
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3週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・要求仕様と工作の両面を満足する部品図(巻き胴)をCADで描ける。
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4週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・手巻きウインチ(歯車列とつめ車装置)の機能,構造が説明できる。
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5週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・要求仕様を満たすように,対象物(歯車列とつめ車装置)の強度等の計算ができ,適切な機械要素を選定できる。 ・設計計算の過程と最終的な決定事項を設計計算書およびデータ一覧表に整理できる。
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6週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・要求仕様と工作の両面を満足する部品図(歯車列とつめ車装置)をCADで描ける。
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7週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・手巻きウインチ(ブレーキ装置)の機能,構造が説明できる。
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8週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・要求仕様を満たすように,対象物(ブレーキ装置)の強度等の計算ができ,適切な機械要素を選定できる。 ・設計計算の過程と最終的な決定事項を設計計算書およびデータ一覧表に整理できる。
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2ndQ |
9週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・要求仕様と工作の両面を満足する部品図(ブレーキ装置)をCADで描ける。
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10週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・手巻きウインチ(軸)の機能,構造が説明できる。
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11週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・要求仕様を満たすように,対象物(軸)の強度等の計算ができ,適切な機械要素を選定できる。 ・設計計算の過程と最終的な決定事項を設計計算書およびデータ一覧表に整理できる。
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12週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・要求仕様と工作の両面を満足する部品図(軸)をCADで描ける。
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13週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・手巻きウインチ(歯車)の機能,構造が説明できる。
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14週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・要求仕様を満たすように,対象物(歯車)の強度等の計算ができ,適切な機械要素を選定できる。 ・設計計算の過程と最終的な決定事項を設計計算書およびデータ一覧表に整理できる。
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15週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・要求仕様と工作の両面を満足する部品図(歯車)をCADで描ける。
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16週 |
補講 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・手巻きウインチ(フレーム)の機能,構造が説明できる。
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2週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・要求仕様を満たすように,対象物(フレーム)の強度等の計算ができ,適切な機械要素を選定できる。 ・設計計算の過程と最終的な決定事項を設計計算書およびデータ一覧表に整理できる。
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3週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・要求仕様と工作の両面を満足する部品図(フレーム)をCADで描ける。
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4週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・手巻きウインチ(全体組立図)の機能,構造が説明できる。
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5週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・要求仕様を満たすように,対象物(全体組立図)の強度等の計算ができ,適切な機械要素を選定できる。 ・設計計算の過程と最終的な決定事項を設計計算書およびデータ一覧表に整理できる。
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6週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・要求仕様と工作の両面を満足する部品図(全体組立図)をCADで描ける。
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7週 |
手巻きウインチの設計と二次元製図 |
・要求仕様と工作の両面を満足する部品図(全体組立図)をCADで描ける。
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8週 |
機械部品の三次元製図の復習 |
・簡単な機械部品について,ソリッドモデルを作製できる。
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4thQ |
9週 |
手巻きウインチの三次元製図 |
・主要部品図を三次元CADで描け,3D技術の基本事項を理解し,説明できる。
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10週 |
手巻きウインチの三次元製図 |
・主要部品図を三次元CADで描け,3D技術の基本事項を理解し,説明できる。
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11週 |
手巻きウインチの三次元製図 |
・主要部品図を三次元CADで描け,3D技術の基本事項を理解し,説明できる。
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12週 |
手巻きウインチの三次元製図 |
・全体組立図のアセンブリモデルを三次元CADで描け,手巻きウインチの機構を理解し,説明できる。
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13週 |
手巻きウインチの三次元製図 |
・全体組立図のアセンブリモデルを三次元CADで描け,手巻きウインチの機構を理解し,説明できる。
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14週 |
手巻きウインチの三次元製図 |
・全体組立図のアセンブリモデルを三次元CADで描け,手巻きウインチの機構を理解し,説明できる。
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15週 |
手巻きウインチの三次元製図 |
・全体組立図のアセンブリモデルを三次元CADで描け,手巻きウインチの機構を理解し,説明できる。
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16週 |
補講 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
評価割合
| 設計製図 | 合計 |
総合評価割合 | 100 | 100 |
到達目標1 | 75 | 75 |
到達目標2 | 25 | 25 |