概要:
技術のあゆみから今日に至るまで金属加工を中心としたものづくりに関する基礎知識と応用に向けての心構えを学習する。
授業の進め方・方法:
プリントを配布して説明や問題解説を行いながら授業を進める。プリント提出は成績評価に反映する。
注意点:
・材料試験、溶接、切削加工などは「実験実習」で体験する。
・応用に向けては、3年の「材料学」、4年の「産業電子機械」などで深める。
・前期は「機械工作1」、後期は「機械工作2」の教科書を用いる。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
導入。機械工業のあゆみ |
昔のものづくりと今日のものづくりの基礎知識を持っている
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2週 |
工業材料の分類 |
工業材料の分類についての基礎知識を持っている
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3週 |
材料の機械的性質と材料試験 |
材料の機械的性質と材料試験の基礎知識を持っている
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4週 |
鉄の作り方。炭素量と炭素鋼。熱処理 |
鉄の作り方。炭素量と炭素鋼。熱処理の基礎知識を持っている
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5週 |
鋳造とは。砂型鋳造。鋳型の製作法 |
砂型鋳造についての基礎知識を持っている
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6週 |
各種鋳造法。鋳造の工程と管理 |
鋳造法の種類、鋳造の工程管理について基礎知識を持っている
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7週 |
補足と練習問題 |
練習問題により、これまでの内容を確認する
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8週 |
「前期中間試験」 |
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2ndQ |
9週 |
試験解説と補足説明 |
溶接技能士、機械技能士などについて知っている
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10週 |
金属の結合法。溶接とは。ガス溶接 |
金属の接合法とガス溶接についての基礎知識を持っている
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11週 |
アーク溶接。抵抗溶接。その他の溶接法 |
アーク溶接とその他の溶接法についての基礎知識を持っている
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12週 |
溶接の工程と管理。溶接の欠陥と検査 |
溶接の工程と管理についての基礎知識を持っている
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13週 |
塑性加工とは。鍛造。プレス加工 |
塑性加工・プレス加工についての基礎知識を持っている
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14週 |
その他の塑性加工。塑性加工の工程と管理 |
プレス加工以外の塑性加工についての基礎知識を持っている
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15週 |
補足と練習問題 |
練習問題により、これまでの内容を確認する
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16週 |
「前期末試験」 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
導入。切削加工とは |
切削加工についての基礎知識を持っている
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2週 |
工作機械と工作機械の運動 |
道具と工作機械の違い、工作機械の3運動を知っている
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3週 |
切削工具と工作機械 |
切削工具材料についての基礎知識を持っている
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4週 |
切削条件の選定 |
旋盤やボール盤などの切削条件の計算ができる
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5週 |
切削条件と仕上面粗さ。切削理論と切りくず |
切削条件、切りくずの形態についての基礎知識を持っている
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6週 |
被削性。切削抵抗と工具寿命。各種工作機械 |
被削性、各種工作機械についての基礎知識を持っている
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7週 |
補足と練習問題 |
練習問題により、これまでの内容を確認する
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8週 |
「後期中間試験」 |
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4thQ |
9週 |
試験解説と補足説明 |
機械加工の技能についての基礎知識を持っている
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10週 |
砥粒加工とは。砥石の3要素と砥石車の構成 |
砥粒加工の特徴と砥石車の3要素と構成を知っている
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11週 |
研削条件。砥石車の選定 |
研削盤の切削条件の計算ができる。
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12週 |
各種の砥粒加工。特殊加工 |
様々な砥粒加工についての基礎知識を持っている
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13週 |
ISO14000とマネジメントシステム |
マネジメントシステムについての基礎知識を持っている。
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14週 |
ものづくりで大切なこと |
加工方法以外でものづくりを行う上で大切なことを挙げることができる
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15週 |
補足と練習問題 |
練習問題により、これまでの内容を確認する
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16週 |
「学年末試験」 |
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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 |
基礎的能力 | 自然科学 | 物理 | 力学 | 物体に作用する力を図示することができる。 | 3 | 前3 |
力の合成と分解をすることができる。 | 3 | 前3 |
重力、抗力、張力、圧力について説明できる。 | 3 | 前3 |
フックの法則を用いて、弾性力の大きさを求めることができる。 | 3 | 前3 |
質点にはたらく力のつりあいの問題を解くことができる。 | 3 | 前3 |
工学基礎 | 技術者倫理(知的財産、法令順守、持続可能性を含む)および技術史 | 技術者倫理(知的財産、法令順守、持続可能性を含む)および技術史 | 環境問題の現状についての基本的な事項について把握し、科学技術が地球環境や社会に及ぼす影響を説明できる。 | 3 | 後13 |
環境問題を考慮して、技術者としてふさわしい行動とは何かを説明できる。 | 3 | 後13 |
科学技術が社会に与えてきた影響をもとに、技術者の役割や責任を説明できる。 | 3 | 後14 |
科学者や技術者が、様々な困難を克服しながら技術の発展に寄与した姿を通し、技術者の使命・重要性について説明できる。 | 3 | 後14 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 製図 | CADシステムの役割と基本機能を理解し、利用できる。 | 4 | 後14 |
工作 | 鋳物の作り方、鋳型の要件、構造および種類を説明できる。 | 4 | 前5 |
精密鋳造法、ダイカスト法およびその他の鋳造法における鋳物の作り方を説明できる。 | 4 | 前6 |
鋳物の欠陥について説明できる。 | 4 | 前6 |
溶接法を分類できる。 | 4 | 前10 |
ガス溶接の接合方法とその特徴、ガスとガス溶接装置、ガス溶接棒とフラックスを説明できる。 | 4 | 前10 |
アーク溶接の接合方法とその特徴、アーク溶接の種類、アーク溶接棒を説明できる。 | 4 | 前11 |
サブマージアーク溶接、イナートガスアーク溶接、炭酸ガスアーク溶接で用いられる装置と溶接のしくみを説明できる。 | 4 | 前11 |
塑性加工の各加工法の特徴を説明できる。 | 4 | 前13 |
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 | 前13 |
切削加工の原理、切削工具、工作機械の運動を説明できる。 | 4 | 後2 |
バイトの種類と各部の名称、旋盤の種類と構造を説明できる。 | 4 | 後3 |
フライスの種類と各部の名称、フライス盤の種類と構造を説明できる。 | 4 | 後3 |
ドリルの種類と各部の名称、ボール盤の種類と構造を説明できる。 | 4 | 後3 |
切削工具材料の条件と種類を説明できる。 | 4 | 後3 |
切削速度、送り量、切込みなどの切削条件を選定できる。 | 4 | 後4 |
切削のしくみと切りくずの形態、切削による熱の発生、構成刃先を説明できる。 | 4 | 後5 |
研削加工の原理、円筒研削と平面研削の研削方式を説明できる。 | 4 | 後12 |
砥石の三要素、構成、選定、修正のしかたを説明できる。 | 4 | 後10 |
ホーニング、超仕上げ、ラッピングなどの研削加工を説明できる。 | 4 | 後12 |