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科目の基本情報

開講年度 2017 年度
開講区分 工学部機械工学科 ・専門教育
受講対象学生 学部(学士課程) : 3年次
工学部機械工学科
選択・必修 選択
学科選択
授業科目名 機械設計
きかいせっけい
Design Engineering
単位数 2 単位
他学部・他研究科からの受講
市民開放授業 市民開放授業ではない
開講学期

前期

開講時間 火曜日 1, 2時限
開講場所

担当教員 加藤典彦, ○松井博和 (工学研究科機械工学専攻)

KATO, Norihiko, ○MATSUI, Hirokazu

学習の目的と方法

授業の概要 設計とは、仮定を”設”けて現実を”計”ることである。優れた機械を全体設計するためには、あらゆる状況を想定して機械工学の全分野の知識を動員して行わなければならず、豊富な経験が必要である。豊富な経験を持つ設計者に成る第一歩として、機械を構成する基本的な共通部品(機械要素)の設計について学習し,ロボットの設計制御を行う。
  
学習の目的 部品数の多い機械の設計では,数多くの部分設計が必要となる.個々の部分設計に関する考え方の集大成が機械要素設計である.機械要素の種類は数多く,本講義ですべて習得することはできないが,歯車,カム,四節リンク機構の設計法を通じて,要素設計を理解できるようになる.
学習の到達目標 歯車,カム,四節リンク機構などの機械要素の基礎的な設計方法を身に着ける.
ディプロマ・ポリシー
○ 学科・コース等の教育目標
○ JABEE 関連項目

○ 全学の教育目標
感じる力
  •  感性
  •  共感
  •  倫理観
  •  モチベーション
  • ○主体的学習力
  •  心身の健康に対する意識
考える力
  •  幅広い教養
  • ○専門知識・技術
  •  論理的思考力
  •  課題探求力
  •  問題解決力
  •  批判的思考力
コミュニケーション力
  •  情報受発信力
  •  討論・対話力
  •  指導力・協調性
  •  社会人としての態度
  •  実践外国語力
生きる力
  •  感じる力、考える力、コミュニケーション力を総合した力

授業の方法 講義

授業の特徴

教科書
参考書 機構学(森田、サイエンス社)、機械設計製図便覧(大西清、理工学社)
成績評価方法と基準 期末試験(100点満点)得点の1/10の値の小数点以下を四捨五入して成績評価とする.
ただし,出席およびレポート提出を期末試験受験の条件とする.
オフィスアワー
受講要件 特に無し.
予め履修が望ましい科目 基礎教育科目になっている数学や力学が基礎であるが、強度設計に関しては材料力学及び演習、機械運動学が密接に関連する。複雑形状の部品設計や機械振動などが主要な問題となる設計では計算機援用工学、機械力学及び演習が重要になる。
 機械要素の大部分は金属製品であるから、設計には機械材料学及び演習、金属材料学で学ぶ材料の破壊強度やその他の特性に関する知識が要求される。また機械要素は機械加工されるものが多いため、それらの精度や信頼性を理解するためには機械加工学で学ぶ加工に関する知識が必要とされる。
発展科目
授業改善への工夫 学生諸君が機械設計を身近に感じ,興味を持つように幾つかの実例を取り入れる.
その他 「考える力」=100%

授業計画

キーワード 機械要素,シーケンス制御,ロボット
Key Word(s) machine element, sequential control, robot
学習内容 第1週 機械要素(歯車,カム,四節リンク機構)
第2週 シーケンス制御,スイッチ回路
第3-4週 ロボットの電気的構造,OS
第5-9週 モータ,エンコーダ,制御
第10-14週 画像処理
第15週 実験・まとめ
第16週 定期試験
学習課題(予習・復習)
ナンバリングコード(試行) EN-COMN-2

※最初の2文字は開講主体、続く4文字は分野、最後の数字は開講レベルを表します。 ナンバリングコード一覧表はこちら


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