設計工学Ⅰ

科目基礎情報

学校	長野工業高等専門学校	開講年度	平成31年度 (2019年度)
授業科目	設計工学Ⅰ
科目番号	0139	科目区分	専門 / 必修
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	前期	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	北山 光也

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，ねじ，軸，軸受け，歯車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
評価項目1	機械設計の基礎について正しく説明することができる．	機械設計の基礎について説明することができる．	機械設計の基礎について説明することができない．
評価項目2	ねじについて正しく説明し，設計することができる．	ねじについて説明することができる．	ねじについて説明することができない．
評価項目3	軸および軸継手について正しく説明し，設計することができる．	軸および軸継手について説明しすることができる．	軸および軸継手について説明しすることができない．
評価項目4	軸受について正しく説明し，設計・選定することができる．	軸受について説明しすることができる．	軸受について説明しすることができない．
評価項目5	歯車について正しく説明し，設計することができる．	歯車について説明することができる．	歯車について説明することができない．

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．本授業では機械の構成にどのような機械要素があるかを学び，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．
この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時間が必要である．事前・事後学習として課題等を与える．

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）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＞毎週木曜日　16:00～17:00，機械工学科棟2F機構設計準備室ただし，出張等で不在の場合がある．この時間にとらわれず必要に応じて来室可．
＜先修科目・後修科目＞先修科目は機構学，材料力学，工業力学，後修科目は設計工学Ⅱとなる．

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	機械設計の基礎①	機械と機械要素について説明することができる． 機械設計について説明することができる． 機械設計の手順について説明することができる．
		2週	機械設計の基礎②	設計と加工について説明することができる． 設計支援技術について説明することができる． 信頼性設計について説明することができる．
		3週	ねじ①	ねじの基本について説明することができる． ねじの分類と規格について説明することができる． ねじの原理と力学について説明することができる．
		4週	ねじ②	おねじの太さと長さを設計することができる．
		5週	ねじ③	ねじ部品について説明することができる． ねじの緩み止めについて説明することができる．
		6週	軸及び軸継手①	軸の種類と役割について説明することができる． 軸に作用する力と軸の強度を考慮して軸を設計することができる．
		7週	軸及び軸継手②	ねじり剛性と曲げ剛性を考慮して軸を設計することができる．
		8週	軸及び軸継手③	キーの種類と強度について説明することができる． 軸継手の種類と用途について説明することができる．
	2ndQ
		9週	理解度の確認	理解度の確認
		10週	軸受①	軸受の種類と特徴について説明することができる． すべり軸受を設計することができる．
		11週	軸受②	転がり軸受について説明することができる． 転がり軸受を選定することができる．
		12週	軸受③	転がり軸受の組合わせについて説明することができる． 転がり軸受の使い方について説明することができる． 特殊軸受について説明することができる．
		13週	歯車①	歯車伝動の特徴について説明することができる． インボリュート歯車について説明することができる． 歯車列の速度伝達比について計算することができる．
		14週	歯車②	転位歯車について説明することができる． 静かな歯車の工夫について説明することができる． 歯車の種類と用途について説明することができる．
		15週	歯車③	標準平歯車の強度について計算することができる．
		16週	前期末達成度試験	理解度の確認

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