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| 開講年度 | 2018 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，3年生以上に進級していることを受講条件とする． |
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| 選択・必修 | 必修 |
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| 授業科目名 | 機械設計製図Ⅱ | |
| きかいせっけいせいずに | ||
| Machine Design and Drawing II | ||
| 単位数 | 1 単位 | |
| 他学部・他研究科からの受講 |
自専攻の学生のみ受講可． |
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| 市民開放授業 | 市民開放授業ではない | |
| 開講学期 |
後期 |
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| 開講時間 |
水曜日 1, 2, 9, 10時限 |
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| 開講場所 | 講義：工学部内，CAD実習：総合情報処理センター | |
| 担当教員 | 丸山 直樹（講義・演習・実習，工学研究科機械工学専攻），西村 顕・安藤 俊剛・鎌田泰成（ＣＡＤ実習，各工学研究科機械工学専攻） | |
| MARUYAMA, Naoki NISHIMURA, Akira ANDO, Toshitake KAMADA, Yasunari |
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| 授業の概要 | 熱エネルギー変換機器としてディーゼルエンジンを取り上げ，サバテサイクルの計算を行うと共に，主要部品の設計を行う．また，サイクル計算に基づいて ｐ－Ｖ線図・ｐ－θ線図・クランク回転トルク線図を描くことでサイクルの特徴を理解すると共に，最終的に設計部品の図面を作成する． 各自個別の設計データに基づいて計算・製図を行い，個々に添削・検図を行う．設計の途中では，いくつかの制約条件を克服しながら前へ進んでいく必要があるので，完了時に，一つの仕事を成し遂げた満足感を味わうことができる． ＣＡＤについては，ＣＡＤ操作方法の修得と機械構造部品の製図を行う． |
|---|---|
| 学習の目的 | 実機を想定した設計の考え方を修得できるようになる．また，設計製図の仕上げとして，機械工学専攻生として設計図を描けるようになる． |
| 学習の到達目標 | 燃料空気サイクルの理解，製図を通して具体的な設計製図を理解する．また，ＣＡＤを体験し，機能と基本的な操作法を修得する．機械設計製図としては本授業が最終となる．将来，機械図面を読み，描ける機械技術者になれるようにする． |
| ディプロマ・ポリシー |
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| 授業の方法 | 講義 演習 実習 実技 |
| 授業の特徴 | 能動的要素を加えた授業 |
| 教科書 | ディーゼルエンジンの設計（機械設計法(2)）（高橋和・太田安彦，パワー社） 新編ＪＩＳ機械製図（吉澤武男編著，森北出版） （授業で，設計計算に必要なプリントおよびＣＡＤ操作説明資料を多数配布する） |
| 参考書 | ディーゼル機関設計法（大道寺達，工学図書）など |
| 成績評価方法と基準 | 出席は必要条件であり，９割以上出席した人を単位認定の対象とする．成績認定には，課題を全て提出，検図することを条件とする．成績評価は，課題調査（6点）設計計算書（30点），製図図面（34点），ＣＡＤ（20点），検図（10点）の合計100点で行う．合格点を60点とし，合計点数／10を四捨五入して最終成績とする．最終成績６以上を合格とする． |
| オフィスアワー | 授業終了後に講義室で受ける．また，機械創成棟３階 丸山教員室（2311室）にて対応．電子メールによる受け付けは随時可． |
| 受講要件 | 機械設計製図基礎およびⅠを履修し，設計製図の基礎知識を完全に修得していること．本授業では多数の図面を描くので，受講に先立ち，設計製図の基本（例えば，吉澤編著，ＪＩＳ機械製図，森北出版）を復習しておくこと． |
| 予め履修が望ましい科目 | 「工業熱力学及び演習」と「エネルギー変換工学Ⅰ・Ⅱ」で得た知識を総合してディーゼルエンジンの設計を行う．また，製図に関しては「機械設計製図基礎・Ⅰ」で学んだ知識が必要である． |
| 発展科目 | 本授業は，機械設計製図の仕上げの位置づけにあるので，履修上の今後の関連科目は特にない．しかし，とくに卒業研究で実験の研究を行う人にとっては，実験装置製作の上でたいへん関連が深いものとなる． |
| 授業改善への工夫 | 設計製図の教育にはきめ細かい指導が必要である．本講義では，受講者一人ひとりに異なる設計データを与え，自学を意識している．計算書に関しては３回に分けた提出についてそれぞれ添削を行っている．また，製図図面に関しては個別に検図指導を行って，不十分な箇所を指摘，解説している． |
| その他 |
設計計算の途中にいくつかの制約条件を設けてあるので，受講者はその部分を克服しながら前へ進んでいく必要がある．それらを克服するための試行錯誤こそが設計の原点であり，そのために受講生に与える設計データと計算手順には工夫を施している．このことにより，受講者は，完成時に一つの仕事を成し遂げた満足感を味わうことができる． 本授業の修得は，４年生進級のための必要条件である． |
| キーワード | 機械設計，製図，内燃機関，ディーゼルサイクル，サバテサイクル，CAD |
|---|---|
| Key Word(s) | Mechanical design, Drawing, Internal conbustion engine, Diesel cycle, Sabathe cycle, CAD |
| 学習内容 | 講義の初回に詳細な学習内容とスケジュールを改めて提示するが，概要は以下の通り．授業時間外に，計算書作成，図面作成に多大な時間を要する． 第１回 授業全体の内容説明．燃料空気サイクルの計算法を解説（その１）． 第２回 個人設計条件提示，燃料空気サイクルの計算法を解説．個人設計開始． 第３回 サイクル計算（前半）．添削． 第４回 サイクル計算（後半）． 第５回 各種線図作成方法解説．サイクル計算結果提出．添削． 第６回 エンジン構成主要部品設計方法解説． 第７回 エンジン構成主要部品設計方法解説．（つづき） 第８回 製図法講義．各種線図提出．添削． 第９回 製図法講義．部品設計結果提出．添削． 第10回 製図法講義． 第11回 部品製図提出（クランク軸）．添削． 第12回 ＜個人検図期間＞ 第13回 部品製図提出（連接棒関連） 第14回 部品製図提出（ピストン関連） 第15回 組み立て図提出 ＣＡＤ実習は，講義と平行して４回行う． 第１回 CAD 製図の学習意義，画層・線種，作図方法，各種作図補助機能の解説 第２回 （第１回の続き） 第３回 「V 字ブロック」・「パッキング押さえ」製図実習 第４回 （第３回の続き） |
| 事前・事後学修の内容 | 多数の課題を課すので，計画的かつ確実に全課題を提出することが重要である．理由無く提出期限に遅れた場合には，極度に低い評価となるので注意すること． 本設計では，各自のアイデアに基づいて設計する部分が多数ある．計算書作成時には計算の根拠を，図面作成時にはその構造の根拠を十分に説明出来るよう，事前準備を要す． |
| ナンバリングコード(試行) | EN-COMN-3 |
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※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