授業科目 機械工学概論 |
担当教員 大井紀夫 |
開講期 後期
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科目番号 151508 |
対象学年・学科・コース 5年 環境材料工学科 |
単位区分 |
単位数 1単位 |
授業概要・授業方針
機械を構成する機械要素の設計過程を通して、材料力学による力と歪の関係から金属材料の選定方法を学ぶ。具体的には、歯車減速機の設計手順にしたがって、歯車減速機を構成する機械要素の設計方法を学習すると共に、金属材料の許容応力を考慮して、材料を選定する能力を身につける。
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到達目標
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授業要目 | 到達目標 との対応 |
自己点検 |
1 | 機械工学の概要、および品質管理における工程能力指数の計算とその評価基準 | 1 | |
2 | 部品の嵌め合い(しまり嵌め、中間嵌め、すきま嵌め)と寸法公差の計算 | 1 | |
3 | 歯車減速機の構造と機能、および歯車の歴史と種類 | 2 | |
4 | 平歯車各部の名称と諸元の計算 | 3 | |
5 | 歯形曲線(インボリュート、サイクロイド)の理論計算式 | 2 | |
6 | 平歯車の噛合率およびバックラッシの計算 | 3 | |
7 | 転位平歯車による転位係数の求め方、および中心距離の合わせ方 | 3 | |
8 | 平歯車の強度計算(曲げ、面圧)と材料の選定 | 3 | |
9 | 中間試験 | ||
10 | 軸強度(曲げ、捩り)と材料の選定 | 5 | |
11 | 軸受の種類(すべり、転がり)、および軸受寿命の計算 | 4 | |
12 | 円錐ころ軸受における軸受荷重の求め方と軸受寿命の計算 | 4 | |
13 | 軸受の潤滑法と損傷事例 | 4 | |
14 | キー(煎断、面圧)の強度計算と材料の選定 | 5 | |
15 | 歯車減速機の熱容量の計算(歯車の噛合い損失、軸受の摩擦損失、歯車の撹拌損失、放散熱量) | 2 | |
16 | 期末試験 | ||
17 | 試験返却、復習 |
到達達成度の指標(ルーブリック) |
到達 目標 |
理想的なレベル(A)の目安 | 標準的なレベル(B)の目安 | 未到達なレベル(C)の目安 | 自己評価 |
1 | 部品の寸法公差と嵌め合い(しまり嵌め、中間嵌め、すきま嵌め)が理解でき、工程能力指数の計算ができる | 部品の寸法公差と嵌め合い(しまり嵌め、中間嵌め、すきま嵌め)の関係が理解できる | 部品の寸法公差を求めることができない | A・B・C |
2 | 歯車減速機の構造と機能、および歯形曲線の理論式を理解し、熱容量の計算もできる | 歯車減速機の構造と機能を理解し、歯形曲線の理論式も導ける | 歯車減速機の構造と機能が理解できない | A・B・C |
3 | 平歯車各部の名称と諸元の計算および強度計算(曲げ、面圧)ができ、材料も選定できる | 平歯車各部の名称と諸元の計算および強度計算(曲げ、面圧)ができる | 平歯車各部の名称と諸元の計算ができない | A・B・C |
4 | 円錐ころ軸受における軸受荷重の求め方が理解でき、軸受寿命の計算ができる | 軸受(すべり、転がり)の構造が理解でき、軸受寿命の計算ができる | 軸受(すべり、転がり)の構造が理解できない | A・B・C |
5 | 軸強度(煎断、面圧)とキー強度(曲げ、面圧)の計算ができ、材料も選定できる | 軸強度(曲げ、捩り)とキー強度(煎断、面圧)の計算ができる | 軸強度(曲げ、捩り)の計算ができない | A・B・C |