機械工作法

科目基礎情報

学校 一関工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 機械工作法
科目番号 0002 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 未来創造工学科(機械・知能系) 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 教科書:1)尾崎他,機械製作法Ⅰ,朝倉書店,2)有浦他,機械製作法Ⅱ,朝倉書店,参考書:機械実習Ⅰ,Ⅱ(実習の教科書)
担当教員 中嶋 剛

到達目標

①金属加工の基礎を理解できる
②NCプログラムのコードを理解し簡単なプログラムを作成できる
③鋳造法について,原理・方法を理解説明できる
④塑性加工について,原理・方法を理解説明できる
⑤溶接法について原理・方法を理解説明できる
⑥切削について,その原理を理解説明できる
⑦ものづくりについて,どのような先進技術が行われているか,身近なものがどのように作られているか考えることができる
【教育目標】D

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
金属加工の基礎を理解できる金属加工の基礎を理解し,適切な方法を考えることができる金属加工の方法の基礎を説明できる金属加工の方法を説明できない
NCプログラムのコードを理解し簡単なプログラムを作成できるNCプログラムを理解し,プログラミングができる簡単なNCプログラムができる簡単なNCプログラムができない
鋳造法について,原理・方法を理解説明できる鋳造について理解し,適切な鋳造方法を提案できる鋳造についての基礎を説明できる鋳造について説明できない
塑性加工について,原理・方法を理解説明できる塑性加工について理解し,適切な加工方法を提案できる塑性加工についての基礎を説明できる塑性加工について説明できない
溶接法について原理・方法を理解説明できる溶接法について原理・方法を理解し,適切な方法を考えることができる溶接法について原理・方法を説明できる溶接法について原理・方法を説明できない
切削について,その原理を理解説明できる切削について原理を理解し,適切な方法を考えることができる切削について簡単な原理を説明できる切削について説明できない
ものづくりについて,どのような先進技術が行われているか,身近なものがどのように作られているか考えることができるものづくりについて,どのような先進技術が行われているか,身近なものがどのように作られているか考えることができるものづくりについて,どのような先進技術が行われているか,身近なものがどのように作られているか考えることができるものづくりについて,どのような先進技術が行われているか,身近なものがどのように作られているか考えることができる

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
本講義では,鋳造,塑性加工,溶接,切削など各種機械加工による金属加工法について説明する。
また,工作実習と連携した授業を行い,加工技術に関する知識を深めることを目的とする。
授業の進め方・方法:
本講義では,通常の座学授業を実施する。Moodle に各種授業資料・課題をアップロードし,毎回理解度チェックの小テストを行うので,積極的に学習に活用してほしい。授業前までに配布資料,教科書などで予習をしてほしい。本科目の内容は工作実習と関連しているため,これらの関連資料の活用も望ましい。
注意点:
試験のほかに課題を課すので,忘れずに提出すること。提出なき場合は,その分総合得点から減点する。
【評価方法・評価基準】
試験結果(100%)で評価する。出題した課題の未提出,内容に問題がある際は総合点から減点する。詳細は随時授業で告知する。
金属加工技術の理解の程度を評価する。
総合成績60点以上をもって単位修得とする。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 授業の概要,近年のものづくりについて 近年要求される加工の概要を説明できる
2週 NC加工機とプログラム NC工作機械の特徴を説明できる,プログラムが書ける
3週 金属材料と加工特性 各種金属材料の特徴を説明できる
4週 鋳造の概要 鋳造の概要,鋳物の製造法を説明できる
5週 鋳型の種類とその製作方法 鋳型の作り方,鋳造模型の説明ができる
6週 溶解炉・溶解法 電気炉,反射炉などの溶解設備・方法を説明できる
7週 鋳造金属・法案,鋳造欠陥 鋳造用金属の特徴,鋳造法案,鋳造欠陥を説明できる
8週 中間試験
2ndQ
9週 試験の解説
特殊鋳造法
ダイキャスト法など,特殊鋳造法を説明できる
10週 塑性加工の概要 塑性加工の概要・種類の説明ができる
11週 鍛造 各種鍛造加工法(自由鍛造,型鍛造)を説明できる
12週 プレス加工 プレス加工とその特徴が説明できる
13週 その他の塑性加工 転造・押出し・圧延・引抜の説明ができる
14週 塑性加工製品の特長 塑性加工製品の特長,鍛造3悪を説明できる
15週 期末試験
16週 試験の解説
前期の振り返り
後期
3rdQ
1週 溶接の概要 溶接の概要・溶接法,その特徴を説明できる
2週 アーク溶接 アーク溶接の方法と各種アーク溶接法を説明できる
3週 ガス溶接 ガス溶接の方法,特徴,設備が説明できる
4週 その他の接合法 ろう接,固相接合などの接合技術の説明ができる
5週 溶断法 ガス切断,プラズマ切断の説明ができる
6週 溶接欠陥,溶接部の検査 溶接欠陥と溶接部の検査方法の説明ができる
7週 除去加工 除去加工の種類,その特徴を説明できる
8週 中間試験
4thQ
9週 試験の解説
切削理論・機構
切削の仕組み,切りくずの生成携帯を説明できる
10週 工具の種類・材質 各種切削工具の種類と工具材質の説明ができる
11週 構成刃先・理論粗さ 構成刃先の加工に及ぼす影響,理論粗さを説明できる
12週 工具摩耗・工具寿命 工具摩耗と工具寿命の判定方法を説明できる
13週 CAD・CAE・CAM・CAT コンピュータを利用したものづくりシステムを説明できる
14週 身近な工業製品の製造法 各種製品の製造法について考えることができる
15週 期末試験
16週 試験の解説
1年間の復習

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工作鋳物の作り方、鋳型の要件、構造および種類を説明できる。4
精密鋳造法、ダイカスト法およびその他の鋳造法における鋳物の作り方を説明できる。4
鋳物の欠陥について説明できる。4
塑性加工の各加工法の特徴を説明できる。4
降伏、加工硬化、降伏条件式、相当応力、及び体積一定則の塑性力学の基本概念が説明できる。4
平行平板の平面ひずみ圧縮を初等解析法により解くことができる。4
軸対称の圧縮を初等解析法により解くことができる。4

評価割合

試験レポート・課題合計
総合評価割合1000100
基礎的能力50050
専門的能力50050
分野横断的能力000