機械設計工学

科目基礎情報

学校 奈良工業高等専門学校 開講年度 令和08年度 (2026年度)
授業科目 機械設計工学
科目番号 0099 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 機械工学科(令和8年度以前入学) 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材
担当教員 谷口 幸典,藤本 森峰

到達目標

1.射出成形の基本的な説明ができる.
2.設計課題の分析ができる.
3.分析に基づく設計提案ができる.

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射出成形の基本的な説明ができ,既存品の成形工程を把握できる.射出成形の基本的な説明ができる.射出成形の基本的な説明ができない.
評価項目2設計課題を粒度を意識して分解し,目的に応じて分析ができる.設計課題の分析が粒度,目的によらずできる.設計課題の分析ができない.
評価項目3論理をたてて分析を行い,それに基づいて設計提案,設計意図の説明ができる.主観的分析に基づく設計提案ができる.分析に基づく設計提案ができない.

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) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
設計に関する基本知識を説明するとともに,大量生産における主たる加工方法である射出成形の概要と,その利点などを学び,機械設計をする際に目的に応じた加工方法を選択する際の選択肢としての基礎教養を身につける.
後半はデザイン思考のプロセス(顧客理解、課題抽出、ビジネスモデルや機能)を学び,顧客課題に合わせた設計提案に関する基礎素養を身につける。
この科目は顧客の設計要件を引き出し,顧客の持つ技術課題、時に経営課題を解決するための設計提案を行なってきた経験を持つ教員が、機械を設計する上で必要となる顧客課題の分析、設計提案等について主に講義形式で、適宜演習課題を用いて授業を行うものである。
授業の進め方・方法:
配布資料,動画,実際の製品などを用いて講義し,演習問題を出題し,その解法について解説する。
注意点:
関連科目
物理(力学),材料学など,固体の力学が関連する科目
学習指針
講義内容はこれまでに学んだ設計製図や材料力学の知識に基づくため,自己学習としてそれら知識の復習を行うこと.
事前学習
あらかじめ授業計画に記載されている事項について配布資料もしくは指示された既存教科書の事項を読み、理解できるところ、理解できないところを明らかにしておく
事後展開学習
授業中に解説された演習問題や、適宜配布される演習課題を解いて提出する。

学修単位の履修上の注意

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

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 ガイダンス,設計とデザイン 広義の設計と機械設計の違いが説明できる.
2週 射出成型の基礎 射出成型の概要,射出成型機について説明できる.
3週 射出成型の基礎 パーティングライン,ゲート,スライド,アンダーカットについて説明できる.
4週 射出成型の基礎 ホットランナー.抜き勾配,ガス抜き,成形条件について説明できる.
5週 射出成型の基礎 投影面積,型締め力,サイクルタイム,簡易金型について説明できる.
6週 射出成型の基礎 2色成形,流動解析,インサート成形,アウトサートについて説明できる.
7週 授業内試験 試験問題に対して,正しい解答を記述できる.
8週 中間試験
4thQ
9週 試験返却・解答 理解が不十分な項目を確認・理解できる.
10週 設計とデザイン 広義の設計と機械設計の違いが説明できる.
11週 機械設計とデザイン思考 機械設計を行う際に適用可能な考え方、手法としてのデザイン思考を説明できる。
12週 デザイン思考 デザイン思考のプロセスを理解し、説明できる。
13週 デザイン思考 デザイン思考のプロセスを理解し、説明できる。
14週 デザイン思考による機械設計 機械部品の設計について,その意図をデザイン思考に基づき分析できる。
15週 学年末試験 授業内容を理解し,試験問題に対して正しく解答することができる.
16週 試験返却・解答 試験問題を見直し,理解が不十分な点を解消する.

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標準規格を機械設計に適用できる。4
許容応力、安全率、疲労破壊、応力集中の意味を説明できる。4
軸の強度、変形、危険速度を計算できる。4
キーの強度を計算できる。4
力学許容応力と安全率を説明できる。4
多軸応力の意味を説明できる。4
二軸応力について、任意の斜面上に作用する応力、主応力と主せん断応力をモールの応力円を用いて計算できる。4
工作降伏、加工硬化、降伏条件式、相当応力、及び体積一定則の塑性力学の基本概念が説明できる。4

評価割合

試験課題合計
総合評価割合6040100
基礎的能力000
専門的能力603090
分野横断的能力01010