応用力学

科目基礎情報

学校 鳥羽商船高等専門学校 開講年度 平成27年度 (2015年度)
授業科目 応用力学
科目番号 0020 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 電子機械工学科 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 前期:2 後期:2
教科書/教材 機構学:小川潔、加藤功共著
担当教員 廣地 武郎

到達目標

1.機械の運動の仕組みを理解し、説明できる
2.機械の運動を力学的に解析し、計算できる
3.学習した運動や機構の知識を基にして新しい機械の設計に応用できる

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自由度、瞬間中心を適切に利用し、過大に適した作図法によって速度を求めることができる。自由度、瞬間中心を求めることができ、例題に沿って速度を求めることができる。自由度、瞬間中心を求めることができない。
評価項目2リンク機構の原理を知り、設計要求を満たす機構を設計できる。リンク機構の原理を知り、与えられた機構の運動を解析できる。リンク機構の解析ができない。
評価項目3伝動装置の速度比を求めることができ、各種伝統装置の仕組みと特徴を説明できる。各種伝動装置の名称と特徴を説明でき、速度比等を求めることができる。速度比等を求めることができない。
評価項目4カム機構の原理を知り、設計要求を満たす機構を設計できる。カム機構の原理を知り、与えられた機構の運動を解析できる。カム機構の解析ができない。
評価項目5歯車の原理を説明でき、設計要求を満たす歯車の組み合わせを選定できる。歯車に関する用語を説明でき、速度比等を計算できる。歯車に関する用語を説明できず、速度比等も計算できない。
評価項目6各種ねじ機構における観点と変異の関係を説明でき、計算できる。ねじの原理を知り、各種ねじ機構の名称と特徴を説明できる。ねじ機構を説明できない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
機械の運動系を構成している基本各部の形状、組み合わせ、配置によってさまざまな運動を実現できることを理解する。
授業の進め方・方法:
・テキストに従って授業を進める。内容の解説と練習問題の解答。質問には随時答える。
注意点:
・機械の運動に関心を持ち、よく考えること
・学習したことがどのように応用できるかを常に考えること
・電卓を忘れずに持ってくること。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス この科目を学習する意義、意味を把握する
2週 対偶と節 対偶の定義、種類、節について説明できる
3週 連鎖 連鎖の種類、限定連鎖の判定条件を説明できる
4週 機構の運動と瞬間中心 運動の種類、瞬間中心について説明できる
5週 瞬間中心の求め方 3瞬間中心の定理により瞬間中心を求めることができる
6週 機構における速度 機構の速度を図と計算の両方で求めることができる
7週 機構における加速度 機構の加速度を図と計算の両方で求めることができる
8週 前期中間試験
2ndQ
9週 試験返却・解答,
リンク機構(1)
試験結果を検討し、理解不足の点を解消する。
4節リンク機構の回転連鎖を説明できる
10週 リンク機構(2) ピストンクランク機構について説明できる
11週 リンク機構(3) ピストンの速度、加速度の計算ができる
12週 巻掛け伝動機構(1) ベルト伝動機構について説明ができる
13週 巻掛け伝動機構(2) ベルトの張力や伝動馬力を計算できる
14週 巻掛け伝動機構(3) ベルト変速機構について説明や計算ができる
15週 前期期末試験
16週 試験返却・解答 試験結果を検討し、理解不足の点を解消する。
後期
3rdQ
1週 摩擦伝動機構(1) ころがり接触や摩擦伝動について説明できる
2週 摩擦伝動機構(2) 摩擦伝動車の大きさや伝動動力を計算できる
3週 カム機構(1) カムの種類や働きを説明できる
4週 カム機構(2) カム線図や圧力角について説明できる
5週 カム機構(3) 板カムの輪郭曲線を描くことができる
6週 カム機構(4) 変位曲線から従動節の速度を計算できる
7週 カム機構(5) 変位曲線から従動節の加速度を計算できる
8週 後期中間試験 試験結果を検討し、理解不足の点を解消する。
4thQ
9週 歯車機構(1) 歯車の種類や各部の名称を説明できる
10週 歯車機構(2) 歯形曲線を描くことができる
11週 歯車機構(3) インボリュート歯車、標準歯車について説明できる
12週 歯車機構(4) 標準歯車の各種寸法を計算できる
13週 歯車列 歯車列による変速や速度比の計算ができる
14週 ねじ機構 ねじの説明や計算ができる
15週 後期期末試験
16週 試験返却・解答 試験結果を検討し、理解不足の点を解消する。

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機械設計歯車列の速度伝達比を計算できる。4
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。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600010300100
基礎的能力100000010
専門的能力50001030090
分野横断的能力0000000