設計製図Ⅱ

科目基礎情報

学校	秋田工業高等専門学校	開講年度	2017
授業科目	設計製図Ⅱ
科目番号	0006	科目区分	専門 / 必修
授業形態	演習	単位の種別と単位数	履修単位: 2
開設学科	機械工学科	対象学年	5
開設期	通年	週時間数	2
教科書/教材	「新機械設計製図演習 エンジン」 若林克彦著 オーム社 「機械設計法」三田純義，他　共著，コロナ社
担当教員	今田 良徳

到達目標

１．「空気圧調整器」の組み立て図から各部品の形状を認識でき，個々の部品に関する製作部品図を作成できる．
２．部品の機能を考慮に入れた寸法記入・はめあい・表面性状など作成できる．
３．ガソリンエンジンの設計に関し，各自に与えられた仕様に対して設計エンジンの諸元性能の見当がつけられ，最大出力，回転数，冷却方式などの決定ができる．
４．エンジンの性能設計において，理論インジケータ線図・予想インジケ－タ線図を作成でき，圧縮線，膨張線に囲まれる有効仕事の面積から平均有効圧力が求められ出力算定ができる．
５．性能曲線が作成でき，出力，トルク，回転数の関係を図示できる．さらに，ピストン－クランク機構の力学よりピストン及び連接棒に働く慣性力を算定でき，連接棒軸方向力・側圧力・トルクなどの諸力の意味を把握し算定できる．

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	組み立て図から各部品の形状を認識でき，個々の部品に関する図形を作成し説明ができる．	組み立て図から各部品の形状を認識でき，個々の部品に関する図形が作成できる．	組み立て図から各部品の形状を認識できず，個々の部品に関する図 形が作成できない．
評価項目2	部品の機能を考慮に入れた寸法記入・はめあい・幾何公差など作成・説明ができる．	部品の機能を考慮に入れた寸法記入・はめあい・幾何公差など作成 できる．	部品の機能を考慮に入れた寸法記入・はめあい・幾何公差など作成 できない．
評価項目3	設計エンジンの諸元性能の見当がつけられ，最大出力，回転数，冷却方式などの説明ができ，決定できる．	設計エンジンの諸元性能の見当がつけられ，最大出力，回転数，冷却方式などの決定ができる．	設計エンジンの諸元性能の見当がつけられ，最大出力，回転数，冷却方式などの決定ができない．
評価項目4	理論インジケータ線図・予想インジケ－タ線図を作成でき，圧縮線，膨張線に囲まれる有効仕事の面積から平均有効圧力が求められ出力算定ができる．	理論インジケータ線図・予想インジケ－タ線図を作成でき，圧縮線，膨張線に囲まれる有効仕事の面積を求めることができる．	理論インジケータ線図・予想インジケ－タ線図を作成できない．
評価項目5	出力，トルク，回転数の関係を図示でき，ピストン及び連接棒に働く慣性力，連接棒軸方向力・側圧力・トルクなどの諸力の意味を把握し算定できる．	出力，トルク，回転数の関係を図示でき，ピストン及び連接棒に働く慣性力，連接棒軸方向力・側圧力・トルクなどの諸力を算定できる．	出力，トルク，回転数の関係を図示できない．また，ピストン－クランク機構の力学が理解できず，ピストン及び連接棒に働く慣性力を算定できない．

教育方法等

概要:

前期は，これまで４年間学んできた機械製図の知識と技能を活かし，機械装置の組立図より数種類の部品を抜き出し，製作部品図を完成させる．
後期は，小型ガソリンエンジン関する仕様を個別に与え，設計仕様に基づきエンジンの設計計算を行い，計算式から得られた値を基に各部の寸法を決定する．それに基づいて設計図面を修正する．

授業の進め方・方法:

講義形式と演習・実習形式で行う．
これまでの図面に関する知識・技能により，実際に用いられている機械装置製作部品図を作製する．
さらに，ガソリンエンジンの設計及び製作図修正を行う．

注意点:

合格点は60点である．前期に作製した製作部品図および学年末に提出する設計計算書・修正図面で評価する．
学年総合成績=（課題図面×0.5＋設計計算書×0.5）
図面並びに設計計算書が提出されない場合は単位修得が困難になるので注意すること．また，提出物の期限を守ること．
どのような仕様のエンジンを扱っているかを常に意識し，各機械要素に働く力を把握しながら設計並びに図面修正を行うこと．

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	授業ガイダンス １．「空気圧調整器」の製作部品図の作製 （１）各部品の形状認識	授業の進め方と評価の仕方について説明する． 組み立て図から各部品の形状を認識できる．
		2週	（１）各部品の形状認識	組み立て図から各部品の形状を認識できる．
		3週	（１）各部品の形状認識	組み立て図から各部品の形状を認識できる．
		4週	（１）各部品の形状認識	組み立て図から各部品の形状を認識できる．
		5週	（２）各部品の図形作成	個々の部品に関する図形が作成できる．
		6週	（２）各部品の図形作成	個々の部品に関する図形が作成できる．
		7週	（２）各部品の図形作成	個々の部品に関する図形が作成できる．
		8週	（２）各部品の図形作成	個々の部品に関する図形が作成できる．
	2ndQ
		9週	（２）各部品の図形作成	個々の部品に関する図形が作成できる．
		10週	（２）各部品の図形作成	個々の部品に関する図形が作成できる．
		11週	（２）各部品の図形作成	個々の部品に関する図形が作成できる．
		12週	（３）各部品の寸法記入	部品の機能を考慮に入れた寸法記入・はめあい・幾何公差など作成できる．
		13週	（３）各部品の寸法記入	部品の機能を考慮に入れた寸法記入・はめあい・幾何公差など作成できる．
		14週	（３）各部品の寸法記入	部品の機能を考慮に入れた寸法記入・はめあい・幾何公差など作成できる．
		15週	２．設計の予備知識 （１）設計方針の確立 （２）国産エンジンの諸元、性能	使用目的に適するエンジンを決定できる． 設計エンジンの諸元性能の見当がつけられる．
		16週	授業アンケート （３）設計仕様の決定	授業アンケートを行う． 最大出力，回転数，冷却方式などの決定ができる．
後期
	3rdQ
		1週	３．エンジンの性能設計 （１）理論インジケータ線図作成方法	圧縮線，膨張線に囲まれる有効仕事の面積を測定できる．
		2週	（１）理論インジケータ線図作成方法	圧縮線，膨張線に囲まれる有効仕事の面積を測定できる．
		3週	（２）理論平均有効圧力と出力	上記面積より有効圧力が求められ出力算定ができる．
		4週	（２）理論平均有効圧力と出力	上記面積より有効圧力が求められ出力算定ができる．
		5週	（３）予想インジケータ線図作成	インジケータ線図の作成ができる．
		6週	（３）予想インジケータ線図作成	インジケータ線図の作成ができる．
		7週	（４）性能曲線作成	出力，トルク，回転数の関係を図示できる．
		8週	（４）性能曲線作成	出力，トルク，回転数の関係を図示できる．
	4thQ
		9週	（５）ピストン－クランク機構の力学	ピストン及び連接棒に働く慣性力を算定できる．
		10週	（６）連接棒軸方向力、側圧力、トルク	その他の諸力の意味を把握し算定できる．
		11週	（７）主要部分(ピストン)の設計と寸法決定及び図面修正	ピストンとその材質判定，頭部強度計算ができる． 各自で作成した設計諸元に基づき，寸法が決定できる．
		12週	（７）主要部分(ピストン)の設計と寸法決定及び図面修正	ピストンとその材質判定，頭部強度計算ができる． 各自で作成した設計諸元に基づき，寸法が決定できる．
		13週	（７）主要部分(ピストン)の設計と寸法決定及び図面修正	ピストンとその材質判定，頭部強度計算ができる． 各自で作成した設計諸元に基づき，寸法が決定できる．
		14週	（７）主要部分(ピストン)の設計と寸法決定及び図面修正	ピストンとその材質判定，頭部強度計算ができる． 各自で作成した設計諸元に基づき，寸法が決定できる．
		15週	（７）主要部分(ピストン)の設計と寸法決定及び図面修正	ピストンとその材質判定，頭部強度計算ができる． 各自で作成した設計諸元に基づき，寸法が決定できる．
		16週	（７）主要部分(ピストン)の設計と寸法決定及び図面修正 本授業のまとめと授業アンケート	ピストンとその材質判定，頭部強度計算ができる． 各自で作成した設計諸元に基づき，寸法が決定できる． 本授業のまとめと授業アンケートを行う．

評価割合

	試験	発表	相互評価	態度	ポートフォリオ	その他	合計
総合評価割合	0	0	0	0	0	100	100
基礎的能力	0	0	0	0	0	50	50
専門的能力	0	0	0	0	0	50	50
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0