概要:
高精度な機械を作るには、どのように設計し、どのように加工すればよいか、基本となる諸原則(原理)を理解することを目指す。
授業の進め方・方法:
テキストに従って講義を進める。必要に応じて適宜プリントを配布するので学生はテキストの解説を受け内容の理解を深める。
注意点:
授業中理解困難な項目は図書館の関連図書を積極的に調べること。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
熱変形最小の原理 |
熱変形と機械の精度の関係および熱影響を少なく抑える方法を説明できる。
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2週 |
運動円滑化の原理 |
案内の運動円滑化と摩擦の関係を説明できる。
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3週 |
案内の種類 |
高精度な機械に用いられている一般的な案内の種類と特徴を説明できる。
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4週 |
補正の原理 |
高精度な機械に用いられている一般的な案内の種類と特徴を説明できる。
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5週 |
補正の原理 |
補正の対象となる誤差(繰返し誤差、非繰返し誤差)を説明できる。
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6週 |
フィルタ効果の原理 |
出力誤差の主要な発生場所を説明できる。
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7週 |
フィルタ効果の原理 |
出力誤差を吸収・除去する具体的フィルタ要素の特徴を説明できる。
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8週 |
中間試験 |
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4thQ |
9週 |
試験返却・解答解説 |
試験結果を踏まえ、知識・理解不足項目を復習し解消する。
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10週 |
縮小原理 |
高精度な位置決めを行なうための縮小原理を説明できる。
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11週 |
加工精度の上界原理 |
寸法精度の上界値と測定限界の関係を説明できる。
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12週 |
要素技術の原理 |
高精度な機械部品に求められる正しい形状・寸法を実現する要素技術を説明できる。
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13週 |
加工単位の原理 |
加工精度と加工単位(制御可能な最小除去量)の関係を説明できる。
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14週 |
母性原理 |
強制加工(創生法、成形工具法)における母性原理を説明できる。
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15週 |
期末試験 |
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16週 |
試験返却・解答解説 |
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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 |
基礎的能力 | 数学 | 数学 | 数学 | 1次元のデータを整理して、平均・分散・標準偏差を求めることができる。 | 1 | |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 機械設計 | 許容応力、安全率、疲労破壊、応力集中の意味を説明できる。 | 3 | |
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。 | 1 | |
滑り軸受の構造と種類を説明できる。 | 3 | |
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。 | 1 | |
力学 | 力は、大きさ、向き、作用する点によって表されることを理解し、適用できる。 | 2 | |
力のモーメントの意味を理解し、計算できる。 | 2 | |
偶力の意味を理解し、偶力のモーメントを計算できる。 | 2 | |
仕事の意味を理解し、計算できる。 | 2 | |
エネルギーの意味と種類、エネルギー保存の法則を説明できる。 | 1 | |
荷重が作用した時の材料の変形を説明できる。 | 1 | |
応力とひずみを説明できる。 | 1 | |
フックの法則を理解し、弾性係数を説明できる。 | 2 | |
許容応力と安全率を説明できる。 | 2 | |
引張荷重や圧縮荷重が作用する棒の応力や変形を計算できる。 | 2 | |
両端固定棒や組合せ棒などの不静定問題について、応力を計算できる。 | 2 | |
線膨張係数の意味を理解し、熱応力を計算できる。 | 2 | |
ねじりを受ける丸棒のせん断ひずみとせん断応力を計算できる。 | 2 | |
丸棒および中空丸棒について、断面二次極モーメントと極断面係数を計算できる。 | 2 | |
軸のねじり剛性の意味を理解し、軸のねじれ角を計算できる。 | 2 | |
はりに作用する力のつりあい、せん断力および曲げモーメントを計算できる。 | 2 | |
曲げモーメントによって生じる曲げ応力およびその分布を計算できる。 | 2 | |
各種断面の図心、断面二次モーメントおよび断面係数を理解し、曲げの問題に適用できる。 | 2 | |
減衰系の自由振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 | 2 | |
熱流体 | 流体の定義と力学的な取り扱い方を理解し、適用できる。 | 1 | |
工作 | 塑性加工の各加工法の特徴を説明できる。 | 2 | |
切削加工の原理、切削工具、工作機械の運動を説明できる。 | 3 | |
研削加工の原理、円筒研削と平面研削の研削方式を説明できる。 | 3 | |
ホーニング、超仕上げ、ラッピングなどの研削加工を説明できる。 | 3 | |
材料 | 引張試験の方法を理解し、応力-ひずみ線図を説明できる。 | 1 | |
計測制御 | 伝達関数を説明できる。 | 2 | |
ブロック線図を用いて制御系を表現できる。 | 2 | |
制御系の過渡特性について説明できる。 | 2 | |
電気・電子系分野 | 計測 | 精度と誤差を理解し、有効数字・誤差の伝搬を考慮した計測値の処理が行える。 | 2 | |