機械設計法

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	機械設計法
科目番号	0052	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	電子制御工学科	対象学年	5
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	教科書：林洋次ほか 機械製図（実教出版）
担当教員	花岡 大生

到達目標

商品設計プロセスを理解できること．寸法・幾何公差およびばらつきを取り扱う統計的的手法，表面性状について説明でき，設計プロセスに適用できること．公差が最終品質特性に及ぼす影響について理解できること．これらの内容を満足することで，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
サイズ公差と幾何公差を区別し，はめあいに関する計算ができる	サイズ公差と幾何公差の区別を理解し，はめあいに関する統計的な計算ができる	サイズ公差を理解し，はめあいに関する計算ができる	サイズ公差を理解できず，はめあいに関する計算ができない
幾何公差の図面を解釈することができる	幾何公差の用途や特徴を理解し，幾何公差の図面を正確に解釈することができる．機能ゲージに求められる実効サイズを計算することができる	幾何公差の用途や特徴を理解し，幾何公差の図面を読解することができる	幾何公差の用途や特徴を理解できず，幾何公差の図面を読解することができない
公差解析を行い，設計の評価ができる	公差解析の必要性を理解し，ワーストケース，二乗和平方根，がた，レバー比などの公差計算ができる．	公差解析の必要性を理解し，ワーストケース，二乗和平方根の公差計算ができる	公差解析の必要性を理解できず，ワーストケース，二乗和平方根の公差計算ができない
工程能力を計算し，評価ができる	cp,cpkの概念を理解し，cp,cpkの計算，不良率の計算し，評価ができる	cp,cpkの概念を理解し，cp,cpkの計算ができる	cp,cpkの概念を理解できず，cp,cpkの計算ができない

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 (D-1) （基盤となる工学分野において，事象を理解するとともに，技術士第一次試験相当の学力を身につける．）

学習・教育到達度目標 (D-2) （基盤となる工学分野において，論理展開に必要な基礎問題を解くことができる．）

JABEE 産業システム工学プログラム （JABEE対応科目）

教育方法等

概要:

ものづくり現場で必要不可欠な，表面粗さ、サイズ公差，幾何公差，公差解析，工程能力指数の基本概念を理解し，また各種計算方法を修得し，実際の設計活用できる能力を養う．

授業の進め方・方法:

・授業方法は講義を中心とする．

なお，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＞試験(100%)で(D-1)（D-2）を評価し，合計の6割以上を獲得した者を合格とする．
＜オフィスアワー＞放課後 16:00 ～ 17:00，電子制御工学科棟1F 汎用実験室
この時間にとらわれず必要に応じて来室して下さい．
＜先修科目・後修科目＞先修科目：設計製図Ⅲ，材料力学Ⅰ，機械加工学．
＜備考＞工業力学・機構学・材料工学・材料力学・機械加工学・設計製図などの基礎教科に加え，計測工学・生産工学などの専門知識が総合的に要求される．

授業の属性・履修上の区分

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
前期
	1stQ
		1週	ガイダンス	表面粗さ，サイズ公差，幾何公差の概要とその重要性を説明できる．
		2週	形状・うねり・粗さ	形状データから取得できる形状，うねり，粗さの違いとその取得方法について説明できる。
		3週	表面粗さ測定の種類と重要性	表面らさ測定方法について接触式・非接触式の原理と概要を説明できる。 表面粗さの違いが及ぼす各種効果について説明できる。
		4週	線粗さの種類	線粗さを表すJIS規格について説明できる。
		5週	面粗さの種類	面粗さを表すJIS規格について説明できる。
		6週	粗さの図示方法	図面上に表面粗さを正しく図示することができる。
		7週	粗さの強化の流れとフィルタ	形状データから表面粗さに正しく変換する手法について説明できる。
		8週	サイズ公差と幾何公差の用途	サイズ公差と幾何公差の用途を理解し，適切に使い分けすることができる．
	2ndQ
		9週	長さに関わるサイズ	JIS B 0420-1:2016 長さに関わるサイズを理解し，独立の原則と包絡の条件，サイズの指定条件を理解し，設定することができる．
		10週	幾何公差１	形状・姿勢・位置・振れの公差，公差域，外殻形体と誘導形体を理解する．幾何公差，データムなどの指示ができる．
		11週	幾何公差３	データムの原理を理解し指示できる．三平面データム系と6自由度を理解できる．
		12週	幾何公差５（姿勢公差，位置公差，振れ公差）	姿勢公差，位置公差，振れ公差を理解し，設定することができる．
		13週	幾何公差６（最大実体公差方式１）	最大実体公差方式の機能上・検査上の必要性，公差を緩和できる加工上の利点を理解できる．
		14週	幾何公差８（位置度公差の式）	位置度公差の式を理解して，組立品のねじ穴の公差を設定できる．また，最大実体実効サイズを計算して，組立品の公差を設定することができる．
		15週	公差解析	公差解析の必要性を理解して，公差解析図・公差解析表を書いて，累積公差を求めることができる．
		16週

評価割合

	試験など	小テスト	平常点	課題など	その他	合計
総合評価割合	100	0	0	0	0	100
配点	100	0	0	0	0	100