機械設計演習I

科目基礎情報

学校 熊本高等専門学校 開講年度 令和05年度 (2023年度)
授業科目 機械設計演習I
科目番号 0064 科目区分 専門 / 必修
授業形態 演習 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 機械知能システム工学科 対象学年 3
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 配布資料(電子データ)
担当教員 井山 裕文

到達目標

1.機械の分解・組立を通して機構などについて理解し,空間的にイメージでき,それをスケッチによる図面に表すことにより,材料,寸法,精度記号などを含む機械の情報を伝達できる.
2.簡単な3次元モデルのモデリングを通じて,3DCADの基本操作を行うことができる.
3.スケッチから3DCADにより部品のモデリングおよび部品のアセンブリングができる.

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機械部品の構造を理解し,その形状寸法・幾何寸法から図面に表すことができる.機械部品の構造,形状寸法・幾何寸法が理解できる.機械部品の構造,形状寸法・幾何寸法が理解できない.
評価項目2簡単な3次元モデルのモデリングを通じて,3DCADの基本操作を行うことができる.3DCADの基本操作を行うことができる.3DCADの基本操作を行うことができない.
評価項目32次元の図面から3次元CADにより部品のモデリングおよび部品のアセンブリングができる.2次元の図面から3次元CADにより部品のモデリングができる.2次元の図面から3次元CADより部品のモデリングができない.

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 6-1 説明 閉じる
学習・教育到達度目標 6-2 説明 閉じる
学習・教育到達度目標 6-3 説明 閉じる

教育方法等

概要:
本科目では,実際の製品設計での方法論の理解と習得を目指す.具体的には,機械製品の3次元モデリング演習やアセンブリ演習を重点的に行う.本校のカリキュラムでは,社会の要求に応じて問題解決の方法を企画し,デザインするための総合科目と位置付けられた科目である.
授業の進め方・方法:
本演習は,3次元モデリングやアセンブリの学習修得のために,製図基礎の応用と機構等の理解力および3D-CADの基本操作の修得を目指す.さらに,3D-CADによるモデリング演習および3D-CADの応用操作の修得を目指し,3D-CADによるモノづくりの方法論を習得を目標とする.
注意点:
〇自学について
(事前学習)
授業計画の授業内容および到達目標を確認の上,授業前に配布(アップロード)される演習課題に目を通しておくこと。
(事後学習)
授業で紹介された作図方法を参考にして、すべての演習課題において、理解しながら復習、完答できるようにしておくこと。
(その他)
BYODで実施する課題であるので、必ず自身のPCで演習問題を解けるように準備しておくこと。

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
前期
1stQ
1週 ガイダンス 科目概要を理解する.
3D-CADの基本概念を理解する.
2週 3D-CADの基本操作1 機械製図、設計方法の復習も兼ねて3D-CADの基本操作ができる.
3週 3D-CADの基本操作2 平面、曲面を有する3Dモデリングができる.
4週 演習課題1-① 3Dモデンリング後、質量、重心の位置を求めることができる.
5週 演習課題1-② 3Dモデンリング後、質量、重心の位置を求めることができる.
6週 演習課題1-③ 与えられた課題の3Dモデリング、質量、重心の位置を求めることができる.
7週 演習課題1-④ 与えられた課題の3Dモデリング、質量、重心の位置を求めることができる.
8週 演習課題1-⑤ 与えられた課題の3Dモデリング、質量、重心の位置を求めることができる.
2ndQ
9週 演習課題2-① 複数の3Dモデルからアセンブリができる.
10週 演習課題2-② 複数の3Dモデルからアセンブリができる.
11週 演習課題2-③ 複数の3Dモデルからアセンブリができる.アセンブリから質量、重心の位置を求めることができる.
12週 演習課題4-① 機械部品の2次元図面から3次元モデルの作成ができる。
13週 演習課題4-② 機械部品の2次元図面から3次元モデルの作成ができる。
14週 演習課題4-③ 作成した3次元モデルの機械部品のアセンブリができる。
15週 小テスト 2次元の図面から3次元モデル化ができる.その質量、重心の位置を求めることができる.それらを小テストで評価する.
16週

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製図図面の役割と種類を適用できる。4前2
線の種類と用途を説明できる。4前3
物体の投影図を正確にかくことができる。4前3
製作図の書き方を理解し、製作図を作成することができる。4前3
公差と表面性状の意味を理解し、図示することができる。2
CADシステムの役割と基本機能を理解し、利用できる。4前2,前4
ボルト・ナット、軸継手、軸受、歯車などの機械要素の図面を作成できる。3前5,前13,前14
歯車減速装置、手巻きウインチ、渦巻きポンプ、ねじジャッキなどを題材に、その主要部の設計および製図ができる。3前6,前12
機械設計標準規格を機械設計に適用できる。4前7
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前8
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前9
リンク装置の機構を理解し、その運動を説明できる。3前10,前11

評価割合

試験(小テスト)課題相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合20800000100
基礎的能力1040000050
専門的能力1040000050
分野横断的能力0000000