設計工学Ⅱ

科目基礎情報

学校	長野工業高等専門学校	開講年度	令和06年度 (2024年度)
授業科目	設計工学Ⅱ
科目番号	0040	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: 2
開設学科	機械工学科	対象学年	4
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	塚田・吉村・黒崎・柳下「機械設計法」森北出版
担当教員	門脇廉

到達目標

機械を構成する代表的な要素を上げることができ，その働きを説明できる．また，巻掛け伝動装置，クラッチ・ブレーキ，ばね，管などについて強度を中心に設計することができる．これらの内容が身につくことで，学習・教育目標（D-1），（D-2）の達成とする．

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
機械の精度	機械の精度について説明し、図面に応用することができる．	機械の精度について説明することができる．	機械の精度について説明することができない．
巻掛け伝道装置	ベルトとチェーンによる伝動装置について説明し，設計することができる．	ベルトとチェーンによる伝動装置について説明することができる．	ベルトとチェーンによる伝動装置について説明することができない．
クラッチ・ブレーキ	クラッチ・ブレーキ・爪車について説明し，設計することができる．	クラッチ・ブレーキ・爪車について説明することができる．	クラッチ・ブレーキ・爪車について説明することができない．
ばね	ばねについて正しく説明し，設計することができる．	ばねについて説明することができる．	ばねについて説明することができない．
管・管継手・弁	管・管継手・弁について説明し，設計することができる．	管・管継手・弁について説明することができる．	管・管継手・弁について説明することができない．
課題設計	与えられた課題について設計，評価することができ、その過程を詳しく説明することができる．	与えられた課題について設計，評価することができる．	与えられた課題について設計，評価することができない．

学科の到達目標項目との関係

D D-1 説明

D D-2 説明

教育方法等

概要:

あらゆる機械はねじ，軸受，歯車など様々な機械要素から成立っている．本授業では4年次前期の設計工学Ⅰに引き続き，機械要素のうち，巻掛け伝動装置，クラッチ・ブレーキ，ばね，管について学び，それぞれの働きを理解する．さらにその機械要素を具体的に設計できるようにする．

授業の進め方・方法:

・授業方法は講義を中心とし，授業毎に演習問題を課す．

注意点:

＜成績評価＞定期試験（70％），演習・小テスト（30％）の合計100点満点で（D-1），（D-2）を評価する．ただし各定期試験の重みは同じとする．合計の6割以上を獲得した者をこの科目の合格とする．
＜オフィスアワー＞放課後　16:00～17:00，機械工学科棟2F門脇教員室．この時間にとらわれず必要に応じて来室可．ただし，出張やオンライン会議等で対応できない場合がある．
＜先修科目・後修科目＞先修科目は設計工学Ⅰ，後修科目は生産システム工学となる．
＜備考＞本科目は学修単位科目であり，授業時間 30 時間に加えて，自学自習時間 60 時間が必要です．

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

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	イントロダクション機械の精度①	機械設計における本科目の位置づけを理解できる．精度について説明することができる．寸法精度について説明することができる．
		2週	機械の精度②	幾何学的な精度について説明することができる．表面粗さについて説明することができる．
		3週	ベルトとチェーンによる伝動①	ベルト・伝動の特徴について説明することができる．平ベルトによる伝動装置を設計することができる．
		4週	ベルトとチェーンによる伝動②	Vベルトによる伝動装置を設計することができる．
		5週	ベルトとチェーンによる伝動③	チェーンによる伝動装置を設計することができる．
		6週	演習①	設計工学に関する基礎的な問題を解くことができる．
		7週	理解度の確認	機械の精度，ベルトやチェーンを用いた伝動について説明でき、基礎的な問題を解くことができる．
		8週	クラッチ，ブレーキおよびつめ車①	クラッチについて説明することができる．かみ合いクラッチについて説明することができる．摩擦クラッチを設計することができる．
	4thQ
		9週	クラッチ，ブレーキおよびつめ車②	ブレーキについて説明することができる．ブレーキを設計することができる．つめおよびつめ車について説明することができる．
		10週	ばね	ばねの種類について説明することができる．円筒コイルばねを設計することができる．
		11週	管，管継手，弁	管の種類と用途について説明することができる．管を選択をすることができる．管継手・弁について説明することができる．
		12週	実験に基づく設計	実験計画法について説明することができる．直交表の使い方を説明することができる．
		13週	人間工学と設計	設計における人間工学の役割について説明することができる．人体の基本的な特性について説明することができる．
		14週	総合演習	設計工学に関する基礎的な問題を解くことができる．
		15週	設計工学の振り返り	設計工学に関する基礎的な事柄を説明できる．基礎的な問題において，設計箇所に作用する力を見つけることができる．
		16週	学年末達成度試験	クラッチ、ブレーキ、つめ車、ばね、管等について説明でき、基礎的な問題を解くことができる。

評価割合

	試験	小テスト	平常点	レポート	その他	合計
総合評価割合	70	30	0	0	0	100
配点	70	30	0	0	0	100