到達目標
１．砂型鋳造法の基礎的事項を理解し，鋳造方案と特殊鋳造法を説明できる
２．鋳造と圧延，押出し加工，引抜き加工，プレス加工の種類と特徴が説明できる
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 |
| 鋳造について | 鋳造の種類と応用例を理解し、その特徴が説明できる | 鋳造の基礎的事項、種類と特徴が説明できる | 鋳造の基礎的事項，種類と特徴が説明できない |
| 成形加工について | 成形加工の種類と応用例を理解し、その特徴が説明できる | 成形加工の基礎的事項、種類と特徴が説明できる | 成形加工の基礎的事項，種類と特徴が説明できない |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 B① 専門分野における工学の基礎を理解できる。
学習・教育到達度目標 B② 自主的・継続的な学習を通じて、専門工学の基礎科目に関する問題を解くことができる。
JABEE SB① 共通基礎知識を用いて、専攻分野における設計・製作・評価・改良など生産に関わる専門工学の基礎を理解できる。
JABEE SB② 自主的・継続的な学習を通じて、専門工学の基礎科目に関する問題を解決できる。
教育方法等
概要:
「機械工作法」は「ものづくり」の実際を理論的に、かつ方法論的に述べたものであり、機械系学生にとっては系統的に「ものづくり」を理解する重要な教科である。当年では、「ものづくり」の多様性について、多種多様な工作機械を用いた加工法(切削加工、研削加工、プレス加工、絞り加工、特殊加工(放電加工等))を身近な例(ジュース缶の製作法等)を挙げて、「ものづくり」の意義、おもしろさ、難しさを理解する。鋳造では、形状を型を使って成型する手法について講義する。加えて、同時並行で行っている工作実習の理論的裏付けを与える意味もある。
授業の進め方・方法:
種々の身の回り品の実例を挙げ、図面を例示しながら各分野の加工法等について解説し、その加工法の特徴、開発過程、難しさ等を学生に疑問を投げかけながら授業を進める。機械系技術者として必要な単位(mm 等)、加工法について理解を深める。ほぼ毎週演習問題を課し、学生の理解度を測りながら授業を進める。
注意点:
予習と復習をしっかり学習すること。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
半年間の授業スケジュール(シラバス利用) |
半年間の授業概要と授業の目的を理解する
|
| 2週 |
鋳造の概要 |
模型，鋳型を説明できる
鋳込み後の処理を説明できる
|
| 3週 |
鋳型 |
湯口系の湯流れを説明できる
鋳物の凝固と押湯を説明できる
|
| 4週 |
鋳造品の欠陥と検査 |
鋳物欠陥を説明できる
鋳物の検査法を説明できる
|
| 5週 |
特殊鋳造法1 |
ダイカスト，シェルモールド法，CO2プロセスを説明できる
|
| 6週 |
特殊鋳造法2 |
インベストメント鋳造法，遠心鋳造法，連続鋳造法を説明できる
|
| 7週 |
前期中間試験 |
試験実施
|
| 8週 |
答案返却 |
答案の返却と解説
|
| 2ndQ |
| 9週 |
成形加工の概要 |
成形加工の種類を説明できる
|
| 10週 |
鍛造 |
鍛造原理・の種類と特徴を説明できる
|
| 11週 |
圧延 |
圧延の原理・種類と特徴を説明できる
|
| 12週 |
押出し加工 |
押出し加工の種類と特徴を説明できる
|
| 13週 |
引抜き加工 |
引抜き加工の種類と特徴を説明できる
|
| 14週 |
プレス加工1 |
せん断加工を説明できる
|
| 15週 |
プレス加工2 |
曲げ加工を説明できる
深絞り加工を説明できる
|
| 16週 |
前期期末試験 |
試験実施
|
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。 | 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 | |
| 標準規格を機械設計に適用できる。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 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。 | 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。 | 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。 | 4 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 鋳物の欠陥について説明できる。 | 4 | |
| 溶接法を分類できる。 | 4 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 塑性加工の各加工法の特徴を説明できる。 | 4 | |
| 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 | |
| 平行平板の平面ひずみ圧縮を初等解析法により解くことができる。 | 4 | |
| 軸対称の圧縮を初等解析法により解くことができる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 課題 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 60 | 0 | 40 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 60 | 0 | 40 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |