システム設計

科目基礎情報

学校	富山高等専門学校	開講年度	令和05年度 (2023年度)
授業科目	システム設計
科目番号	0109	科目区分	専門 / 選択
授業形態	授業	単位の種別と単位数	学修単位: 1
開設学科	機械システム工学科	対象学年	4
開設期	後期	週時間数	後期:2
教科書/教材	新機械設計（実教出版：7実教工業318）， AutoCAD LT 標準教科書 （created）， SolidWorksによる3次元CAD　第2版（実教出版）
担当教員	高橋 勝彦

到達目標

減速歯車装置の設計およびCADを用いた製図ができる．

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
評価項目1	減速歯車装置の設計および製図が正確（80%）にできる．	減速歯車装置の設計および製図がほぼ正確（60%）にできる．	歯車減速装置の設計および製図ができない．

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 A-2 （設計・システム，情報・論理，材料・バイオ，力学，社会技術に関する基礎知識を理解し，簡単に説明することができる。）

JABEE 1(2)(d)(1) （専門工学（工学（融合複合・新領域）における専門工学の内容は申請高等教育機関が規定するものとする）の知識と能力）

JABEE 1(2)(d)(2) （いくつかの工学の基礎的な知識・技術を駆使して実験を計画・遂行し、データを正確に解析し、工学的に考察し、かつ説明・説得する能力）

JABEE 2.1(1) （基礎工学として、①設計・システム系科目群、②情報・論理系科目群、③材料・バイオ系科目群、④力学系科目群、⑤社会技術系科目群の５群からなり、各群から少なくとも１科目、合計最低６科目を含むこと。）

ディプロマポリシー 1 （機械を構成する材料の物性，製造方法，加工・生産技術や，機械設計に欠かせない材料，熱，流体，機械の力学，電気・情報処理など，幅広い知識と技術，応用力を身につけ，それらを応用したものづくりができる。）

教育方法等

概要:

機械の仕様に基づいた機械システムの設計法とCADを用いたその製図法の習得を目的として講義・実習を行う。
この科目は企業で機械設計・開発を担当していた教員が，その経験を活かし，講義とアクティブラーニング形式で授業を行うものである。

授業の進め方・方法:

学生による自学実習。サポートに教員による講義形式による授業がある
事前に行う準備学習:前回の講義の復習および予習を行ってから授業に臨むこと
(授業外学習・事前)自学実習を必要とするため，事前に準備しておく。
(授業外学習・事後)自学実習を必要とするため，課題を自宅学習しておく。

注意点:

図面を作成するために必要な基本的な知識を必要とする．
取り組み姿勢に問題のある学生や課題の提出期限を守らない学生は減点することがあります．
授業計画は学生の理解度に応じて変更する場合がある．
・本科目では60点以上の評価で単位を認定する
・評価が60点に満たない者は、願い出により追認演習を受けることができる。追認演習の結果、単位の修得が認められ た者にあっては、その評価を60点とする。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング

遠隔授業対応

実務経験のある教員による授業

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	ガイダンス，課題の説明
		2週	機械システムの設計実習（１）	減速歯車装置の設計書が作成できる． ・授業外学習・事前：授業に内容を予習しておくこと ・授業外学習・事後：授業内容に関する課題を解くこと
		3週	機械システムの設計実習（２）	減速歯車装置の設計書が作成できる． ・授業外学習・事前：授業に内容を予習しておくこと ・授業外学習・事後：授業内容に関する課題を解くこと
		4週	機械システムの設計実習（３）	減速歯車装置の組立図が作成できる． ・授業外学習・事前：授業に内容を予習しておくこと ・授業外学習・事後：授業内容に関する課題を解くこと
		5週	機械システムの設計実習（４）	減速歯車装置の組立図が作成できる． ・授業外学習・事前：授業に内容を予習しておくこと ・授業外学習・事後：授業内容に関する課題を解くこと
		6週	機械システムの設計実習（５）	減速歯車装置の組立図が作成できる． ・授業外学習・事前：授業に内容を予習しておくこと ・授業外学習・事後：授業内容に関する課題を解くこと
		7週	機械システムの設計実習（６）	減速歯車装置の組立図が作成できる． ・授業外学習・事前：授業に内容を予習しておくこと ・授業外学習・事後：授業内容に関する課題を解くこと
		8週	機械システムの設計実習（７）	減速歯車装置の組立図が作成できる． ・授業外学習・事前：授業に内容を予習しておくこと ・授業外学習・事後：授業内容に関する課題を解くこと
	4thQ
		9週	機械システムの設計実習（８）	減速歯車装置の部品図が作成できる ・授業外学習・事前：授業に内容を予習しておくこと ・授業外学習・事後：授業内容に関する課題を解くこと．
		10週	機械システムの設計実習（９）	減速歯車装置の部品図が作成できる． ・授業外学習・事前：授業に内容を予習しておくこと ・授業外学習・事後：授業内容に関する課題を解くこと
		11週	機械システムの設計実習（10）	減速歯車装置の部品図が作成できる． ・授業外学習・事前：授業に内容を予習しておくこと ・授業外学習・事後：授業内容に関する課題を解くこと
		12週	機械システムの設計実習（11）	減速歯車装置の部品図が作成できる． ・授業外学習・事前：授業に内容を予習しておくこと ・授業外学習・事後：授業内容に関する課題を解くこと
		13週	機械システムの設計実習（12）	減速歯車装置の部品図が作成できる． ・授業外学習・事前：授業に内容を予習しておくこと ・授業外学習・事後：授業内容に関する課題を解くこと
		14週	機械システムの設計実習（13）	減速歯車装置の部品図が作成できる． ・授業外学習・事前：授業に内容を予習しておくこと ・授業外学習・事後：授業内容に関する課題を解くこと
		15週	機械システムの設計実習（14）	減速歯車装置の設計書・図面一式を完成させることができる．
		16週

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
専門的能力	分野別の専門工学	機械系分野	製図	図面の役割と種類を適用できる。	4
				製図用具を正しく使うことができる。	4
				線の種類と用途を説明できる。	4
				物体の投影図を正確にかくことができる。	4
				製作図の書き方を理解し、製作図を作成することができる。	4
				公差と表面性状の意味を理解し、図示することができる。	4
				部品のスケッチ図を書くことができる。	4
				CADシステムの役割と基本機能を理解し、利用できる。	4
				ボルト・ナット、軸継手、軸受、歯車などの機械要素の図面を作成できる。	4	後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
				歯車減速装置、手巻きウインチ、渦巻きポンプ、ねじジャッキなどを題材に、その主要部の設計および製図ができる。	4	後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
			機械設計	標準規格の意義を説明できる。	4	後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
				許容応力、安全率、疲労破壊、応力集中の意味を説明できる。	4	後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
				標準規格を機械設計に適用できる。	4	後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
				ねじ、ボルト・ナットの種類、特徴、用途、規格を理解し、適用できる。	4
				ボルト・ナット結合における締め付けトルクを計算できる。	4
				ボルトに作用するせん断応力、接触面圧を計算できる。	4
				軸の種類と用途を理解し、適用できる。	4	後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
				軸の強度、変形、危険速度を計算できる。	4	後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
				キーの強度を計算できる。	4	後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
				軸継手の種類と用途を理解し、適用できる。	4	後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
				滑り軸受の構造と種類を説明できる。	4	後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
				転がり軸受の構造、種類、寿命を説明できる。	4	後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
				歯車の種類、各部の名称、歯型曲線、歯の大きさの表し方を説明できる。	4	後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
				すべり率、歯の切下げ、かみあい率を説明できる。	4	後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
				標準平歯車と転位歯車の違いを説明できる。	4	後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
				標準平歯車について、歯の曲げ強さおよび歯面強さを計算できる。	4	後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
				歯車列の速度伝達比を計算できる。	4	後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15

評価割合

	試験	演習課題	合計
総合評価割合	0	100	100
基礎的能力	0	0	0
専門的能力	0	100	100
分野横断的能力	0	0	0