機械設計1

科目基礎情報

学校 松江工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 機械設計1
科目番号 0039 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 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 【教科書】機械設計技術者試験準拠 機械設計技術者のための基礎知識,機械設計技術者試験研究会,日本理工出版会
担当教員 高尾 学,藤岡 美博,齊藤 陽平,高見 昭康,山根 清美,新野邊 幸市,本間 寛己,アシュラフル アラム,土師 貴史

到達目標

(1) 機械設計技術者に必要な機構学,機械力学の基礎を理解する.
(2) 機械設計技術者に必要な流体工学,熱力学の基礎を理解する.
(3) 機械設計技術者に必要な工作法,工業材料の基礎を理解する.
(4) 機械設計技術者に必要な材料力学,設計の基礎を理解する.
(5)  機械設計技術者に必要な制御工学の基礎を理解する.

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機械設計技術者に必要な機構学,機械力学の基礎を正しく理解する.機械設計技術者に必要な機構学,機械力学の基礎を理解する.機械設計技術者に必要な機構学,機械力学の基礎を理解できない.
評価項目2機械設計技術者に必要な流体工学,熱力学の基礎を正しく理解する.機械設計技術者に必要な流体工学,熱力学の基礎を理解する.機械設計技術者に必要な流体工学,熱力学の基礎を理解できない.
評価項目3機械設計技術者に必要な工作法,工業材料の基礎を正しく理解する.機械設計技術者に必要な工作法,工業材料の基礎を理解する.機械設計技術者に必要な工作法,工業材料の基礎を理解できない.
評価項目4機械設計技術者に必要な材料力学,設計の基礎を正しく理解する.機械設計技術者に必要な材料力学,設計の基礎を理解する.機械設計技術者に必要な材料力学,設計の基礎を理解できない.
評価項目5機械設計技術者に必要な制御工学の基礎を正しく理解する.機械設計技術者に必要な制御工学の基礎を理解する.機械設計技術者に必要な制御工学の基礎を理解できない.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
機械や装置の詳細設計の補佐,ならびに関連する製図等の業務を行なえる能力に達した技術者,または機械設計全般の基礎知識を習得した学生の育成を目指し,機械設計に関する具体的な課題について学習する.授業の難易度は(一社)日本機械設計工業会の機械設計技術者試験3級に出題される問題が理解できる程度に設定する。
(関連科目:機構学,機械要素設計,機械力学,制御工学,材料力学,流体工学,熱工学,機械工作法,機械製図)
さらに,機械力学や制御工学の知識を活用して実際に機械システムの制御が行えるように,本授業ではマイコンボードを用いて電子回路の基礎的な知識を学ぶとともに,プログラム言語のひとつであるC言語によるプログラミングの基礎技術を習得する.
授業の進め方・方法:
成績は,試験(1回)50%,課題 50%の割合で評価する.そして,総合得点が60点以上(100点満点)の者を合格とし,その得点を最終成績とする.ただし,総合得点が50点以上かつ60点未満の者は,再評価試験が受験できる.その際,試験分の成績のみを再評価し,総合得点が70点以上の場合,最終成績を60点とする.
注意点:
学修単位科目であり,1回の講義(90分)あたり180分以上の予習,復習をしているものとして講義・演習を進める.【自学自習】予習・復習:30時間

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 本授業科目のガイダンスおよび,機械設計技術者に必要な機械製図について学習する.
2週 機械設計技術者に必要な流体工学について学習する.
3週 機械設計技術者に必要な材料力学について学習する.
4週 機械設計技術者に必要な熱工学について学習する.
5週 機械設計技術者に必要な工業材料について学習する.
6週 機械設計技術者に必要な機械工作法について学習する.
7週 機械設計技術者に必要な機構学・機械要素設計について学習する.
8週 機械設計技術者に必要なコンピュータ援用技術(CAD/CAM)について学習する.
2ndQ
9週 第1回から第8回までを範囲として,試験を行う.
10週 機械設計技術者に必要な機械力学および制御工学について学習する.また,機械システムの制御に必要なプログラミングを学習する.
11週 機械設計技術者に必要な機械力学および制御工学について学習する.また,機械システムの制御に必要なプログラミングを学習する.
12週 機械設計技術者に必要な機械力学および制御工学について学習する.また,機械システムの制御に必要なプログラミングを学習する.
13週 機械設計技術者に必要な機械力学および制御工学について学習する.また,機械システムの制御に必要なプログラミングを学習する.
14週 機械設計技術者に必要な機械力学および制御工学について学習する.また,機械システムの制御に必要なプログラミングを学習する.
15週 機械設計技術者に必要な機械力学および制御工学について学習する.また,機械システムの制御に必要なプログラミングを学習する.
16週 本授業科目のまとめを行う.

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軸の種類と用途を理解し、適用できる。3
軸の強度、変形、危険速度を計算できる。3
キーの強度を計算できる。3
軸継手の種類と用途を理解し、適用できる。3
滑り軸受の構造と種類を説明できる。3
転がり軸受の構造、種類、寿命を説明できる。3
歯車の種類、各部の名称、歯型曲線、歯の大きさの表し方を説明できる。3
すべり率、歯の切下げ、かみあい率を説明できる。3
標準平歯車と転位歯車の違いを説明できる。3
標準平歯車について、歯の曲げ強さおよび歯面強さを計算できる。3
歯車列の速度伝達比を計算できる。3
リンク装置の機構を理解し、その運動を説明できる。3
代表的なリンク装置の、変位、速度、加速度を求めることができる。3
カム装置の機構を理解し、その運動を説明できる。3
主な基礎曲線のカム線図を求めることができる。3

評価割合

試験課題合計
総合評価割合5050100
基礎的能力000
専門的能力5050100
分野横断的能力000