機構学

科目基礎情報

学校	奈良工業高等専門学校	開講年度	令和04年度 (2022年度)
授業科目	機構学
科目番号	0034	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	機械工学科	対象学年	2
開設期	通年	週時間数	2
教科書/教材	[教科書]機械要素入門１、実教出版、林他、配布プリント
担当教員	廣 和樹

到達目標

１．機械に働く力の理解．
２．機械の運動についての理解．
３．材料の強さについての理解．
４．ねじや軸関連要素についての理解．

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	機械と運動の基礎を理解し、複雑な計算ができる．	機械と運動の基礎を理解し、簡単な計算ができる．	機械と運動の基礎を理解できていない．
評価項目2	材料の強さの基礎を理解でき、複雑な計算ができる．	材料の強さの基礎を理解でき、簡単な計算ができる．	材料の強さの基礎を理解できていない．
評価項目3	機械要素の基礎を理解でき、設計に活かす能力を備えている．	機械要素の基礎を理解できるが、設計に活かす能力を備えているとはいえない．	機械要素の基礎を理解していない．

学科の到達目標項目との関係

準学士課程（本科１〜５年）学習教育目標 （２）

教育方法等

概要:

機構学に関する講義を行なう．機構学は，機械を構成している部品の相対運動を学習する．本講義では，一般的によく使用される機械の部品（機械要素）について，それが具体的にどのような役割をしてどのように動くのかイメージしながら学習する。

授業の進め方・方法:

イメージを掴むために，動画などを用いて説明する．また、計算力を養うために、適宜、補助教材を用いる。

注意点:

関連科目
　数学の基礎全般、物理の基礎全般、機械製図
学習指針
　数学的な記述に慣れることと，物理的なイメージを掴めるようになることが重要である．
事前学習：受講前に授業範囲を事前に読んでおくこと．
事後展開学習：授業に関連する課題について，自分で解き，理解を深める．

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	概要説明	機構学について概要説明する．
		2週	機械と設計１	機械の構成について説明する．
		3週	機械と設計２	機械の設計の流れについて説明する．
		4週	機械に働く力と仕事１	力の合成、分解、モーメントについて説明する．
		5週	機械に働く力と仕事２	力のつり合い、簡単な物体の重心について説明する．
		6週	演習	演習を行い、理解を深める．
		7週	中間試験	授業内容を理解し，正しく解答できる．
		8週	答案返却・解答 機械に働く力と仕事３	答案を見直し，理解が出来なかった点を確実にする． 運動の種類について説明する．
	2ndQ
		9週	機械に働く力と仕事４	運動量と力積について説明する．
		10週	機械に働く力と仕事５	道具と仕事について説明する．
		11週	機械に働く力と仕事６	動力とエネルギーについて説明する．
		12週	材料の強さ１	内力、荷重の種類、応力とひずみについて説明する．
		13週	材料の強さ２	引張圧縮、せん断の基礎について説明する．
		14週	演習	演習を行い、理解を深める．
		15週	期末試験	授業内容を理解し，正しく解答できる．
		16週	答案返却・解答 材料の強さ３	答案を見直し，理解が出来なかった点を確実にする． 熱応力の基礎について説明する．
後期
	3rdQ
		1週	材料の強さ４	材料の破壊と強さについて説明する．
		2週	材料の強さ５	曲げの基礎について説明する．
		3週	材料の強さ６	たわみの基礎について説明する．
		4週	材料の強さ７	ねじりの基礎について説明する．
		5週	演習	演習問題を解き、理解を深める．
		6週	演習３	演習問題を解き、理解を深める．
		7週	中間試験	授業内容を理解し，正しく解答できる．
		8週	答案返却・解答 ねじ１	答案を見直し，理解が出来なかった点を確実にする． ねじの基本と用途について説明する．
	4thQ
		9週	ねじ２	ねじに働く力について説明する．
		10週	ねじ３	ボルト・ナットについて説明する．
		11週	軸とその部品１	軸とキーについて説明する．
		12週	軸とその部品２	軸継手について説明する．
		13週	軸とその部品３	軸受けと密封装置について説明する．
		14週	演習	演習を行い理解を深める．
		15週	期末試験	授業内容を理解し，正しく解答できる．
		16週	答案返却・解答 今後の展望	答案を見直し，理解が出来なかった点を確実にする． 今後の展望を説明する．

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	標準規格の意義を説明できる。	3
				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
				標準規格を機械設計に適用できる。	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。	3
				ボルト・ナット結合における締め付けトルクを計算できる。	3
				ボルトに作用するせん断応力、接触面圧を計算できる。	3
				軸の種類と用途を理解し、適用できる。	2
				軸の強度、変形、危険速度を計算できる。	2
				キーの強度を計算できる。	2
				軸継手の種類と用途を理解し、適用できる。	2
				滑り軸受の構造と種類を説明できる。	2
				転がり軸受の構造、種類、寿命を説明できる。	2

評価割合

	試験	発表	相互評価	態度	ポートフォリオ	レポート	合計
総合評価割合	80	0	0	0	0	20	100
基礎的能力	40	0	0	0	0	10	50
専門的能力	40	0	0	0	0	10	50
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0