到達目標
□工業力学や材料力学の初歩的事項について設計技術の観点から説明できる。
□許容応力、安全率、応力集中について説明できる。
□疲れ限度線図を利用できる。
□ボルト締結に関する設計計算ができる。
□機械要素や機械システムをデザインするための基礎的な事項について実際に設計計算できる。
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 | 許容応力、安全率、応力集中について十分に説明できる。 | 許容応力、安全率について説明できる。 | 許容応力、安全率、応力集中について説明できない。
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評価項目2 | 疲れ限度線図を利用できる。 | 疲れ限度線図を理解している。 | |
評価項目3 | ボルト締結に関する設計計算ができる | | |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
(1)機械設計の基礎
(2)締結要素
(3)溶接部の強度計算
(4)動力軸の設計
(5)歯車機構の設計
(6)軸受け
授業の進め方・方法:
必要に応じてプリント配布
注意点:
工業力学、材料力学などの基礎知識が必要
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 |
機械設計の基本・ 設計と標準化 |
機械設計の方法を理解できる。 標準規格の意義を理解できる。
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2週 |
機械設計の基本・ 許容応力と安全率 |
機械設計の方法を理解できる。
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3週 |
機械設計の基本・ 応力集中 |
許容応力、安全率、疲労破壊、応力集中の意味を説明できる
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4週 |
機械設計の基本・ 疲労破壊と疲労限度線図
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許容応力、安全率、疲労破壊、応力集中の意味を説明できる
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5週 |
形状表現・ 寸法公差/幾何公差 |
寸法公差・幾何公差の意義と記入法を理解できる。
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6週 |
形状表現・ はめあい |
はめあい記号を使うことができる。
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7週 |
ねじの種類と規格
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ねじ、ボルト・ナットの種類、特徴、用途、規格を理解できる。
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8週 |
前期中間試験 |
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2ndQ |
9週 |
締結用機械要素・ボルトに作用する力と締結力 |
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。
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10週 |
締結用機械要素・ねじの強度設計その1 |
引張り応力、せん断応力、接触面圧の計算
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11週 |
締結用機械要素・キーの強度計算 |
キーの強度を計算できる。
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12週 |
締結用機械要素・ボルト、ナットのゆるみ止め対策など |
軸の種類と用途を理解できる。
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13週 |
溶接・概要 |
溶接方法と継手に関する基礎的理解
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14週 |
溶接・強度計算その1 |
突合わせ溶接・すみ肉溶接の計算
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15週 |
溶接・強度計算その2 |
曲げとせん断を同時に受けるすみ肉溶接などの計算
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16週 |
前期のまとめ |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
軸と伝動・動力伝達軸の設計式 |
軸の種類と用途を理解できる。
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2週 |
軸と伝動・計算演習 |
軸の強度、変形、危険速度を計算できる。
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3週 |
軸と伝動・危険速度 |
軸の強度、変形、危険速度を計算できる。
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4週 |
軸受 |
滑り軸受の構造と種類を説明できる。
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5週 |
軸受 |
転がり軸受の構造、種類、寿命を説明できる。
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6週 |
軸受の寿命計算練習その1 |
転がり軸受の構造、種類、寿命を説明できる。
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7週 |
軸受の寿命計算練習その2 |
転がり軸受の構造、種類、寿命を説明できる。
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8週 |
歯車の基本 |
歯車の種類、各部の名称、歯型曲線、歯の大きさの表しかたを説明できる。
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4thQ |
9週 |
標準歯車と転位 |
すべり率、歯の切下げ、かみあい率を説明できる。
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10週 |
転位歯車 |
標準平歯車と転位歯車の違いを説明できる。
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11週 |
歯車減速機とトルク |
歯車列の速度伝達比を計算できる。
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12週 |
モータの加減速 |
慣性モーメントと加速度制御が理解できる。
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13週 |
歯車の強度計算その1 |
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。
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14週 |
歯車の強度計算その2 |
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。
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15週 |
まとめ |
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16週 |
後期定期試験 |
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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 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 情報処理 | プログラムを実行するための手順を理解し、操作できる。 | 4 | |
定数と変数を説明できる。 | 4 | |
整数型、実数型、文字型などのデータ型を説明できる。 | 4 | |
演算子の種類と優先順位を理解し、適用できる。 | 4 | |
算術演算および比較演算のプログラムを作成できる。 | 4 | |
データを入力し、結果を出力するプログラムを作成できる。 | 4 | |
条件判断プログラムを作成できる。 | 4 | |
繰り返し処理プログラムを作成できる。 | 4 | |
一次元配列を使ったプログラムを作成できる。 | 4 | |
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 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
基礎的能力 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 30 |
専門的能力 | 60 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 60 |
分野横断的能力 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 |