タイトル
時間割コード: 6K2208B 日本語シラバス
機械設計Ⅱ[Machine Design 2]
 
担当教員
前川 卓[MAEKAWA TAKASHI]
開講学部等 理工学部 対象年次 2〜 単位数 2 使用言語 日本語
開講時期 秋学期 開講曜限   クラス Ame1
特記事項  
ナンバリングコード
授業の目的  
回転機械を支持する機械要素である軸受は、その構造によって転がり軸受と滑り軸受に大別される。転がり軸受では、要求される寿命を満足する軸受の選定する方法を理解し、滑り軸受では、流体潤滑理論に基づく設計方法手法を学ぶ。そして、動力を伝達する機械要素として、歯車伝動、摩擦伝動の専門用語、原理、設計法について学ぶ。また,英語による演習問題、試験を通じて機械工学で使用される英語を学習する。
 
授業計画
(項目説明)授業全体のスケジュールを示しています。学修計画を立てる際の参考にしてください。
 
第 1回 転がり軸受(種類、寿命計算)
第 2回 転がり軸受(ヘルツ接触モデル)
第 3回 すべり軸受(ニュートン流体、粘性係数、レイノルズの式)
第 4回 すべり軸受(ジャーナル軸受、無限幅軸受、偏心率)
第 5回 すべり軸受(ゾンマーフェルト数、圧力分布、負荷容量)
第 6回 すべり軸受(短軸受、油膜厚さ、軸心軌跡)
第 7回 静圧軸受 (負荷容量)
第 8回 歯車伝動(歯形形状、標準圧力角、かみ合い率、すべり率、モジュール)
第 9回 歯車伝動(インボリュート歯車の特徴、最低歯数、切り下げ)
第10回 歯車伝動(インボリュート関数と歯厚、標準平歯車のまとめ)
第11回 歯車伝動(転位歯車の設計)
第12回 歯車伝動(歯車強度、歯形係数)
第13回 巻掛伝動と摩擦伝動 (ベルト伝動、無段変速機)
第14回 機械設計とCAD /CAM
第15回 機械設計とCAD/CAM
第16回 期末試験
 
授業時間外の学修内容
(項目説明)授業全体を通して授業前に予習すべき内容、授業後に復習すべき内容を示しています。単位は、授業時間前後の予習復習を含めて認定されます。
 
教科書の指定された範囲を予習し、演習問題を解くことによって理解を深める。
 
履修目標
(項目説明)授業で扱う内容(授業のねらい)を示す目標です。より高度な内容は自主的な学修で身につけることを必要としています。
 
シラバスの最初に「授業の目的」欄があるが、ここでは授業全体で扱う内容のねらいや目的が記述されている。これを履修目標とする。
 
到達目標
(項目説明)授業を履修する人が最低限身につける内容を示す目標です。履修目標を達成するには、さらなる学修を必要としている段階です。
 
1. 転がり軸受の運動機構とヘルツの理論による最大ヘルツ圧力の算出ができる。[a,b]
2. 転がり軸受の転がり疲労を算出できる。[a,b]
3. すべり軸受に関するレイノルズの潤滑理論を理解できる。[a,b]
4. ジャーナルすべり軸受の軸心軌跡と有限幅軸受の負荷容量を算出できる。[a,b]
5. 歯車伝動の標準平歯車のかみ合い率、すべり率、インボリュート関数、歯面・歯元強度の設計計算を理解できる。[a,b]
6. 転位歯車の必要性を理解し、転位係数を設定できる。[a,b]
7. 摩擦伝動であるベルト駆動の伝達動力を算出し、条件に適合するベルトを選定できる。 [a,b]
8. 無段変速機の原理を理解できる。[a,b]
9. CAD の基礎理論を理解できる。[a,b]

 
成績評価の方法
(項目説明)成績評価の方法と評価の配分を示しています。
 
授業中に演習および家庭学習としての課題(レポート)等を課すが、成績はそれらの結果(40%),期末試験の結果(60%)を総合して評価する。成績評価の詳細については、履修案内を参照のこと。
 
成績評価の基準 -ルーブリック-
(項目説明)授業別ルーブリックでは評価の項目と、成績評価の基準との関係性を確認できます。(表示されない場合もあります。)
 
【成績評価の基準表】
秀(S)優(A)良(B)可(C)不可(F)
履修目標を越えたレベルを達成している履修目標を達成している履修目標と到達目標の間にあるレベルを達成している到達目標を達成している到達目標を達成できていない
履修目標:授業で扱う内容(授業のねらい)を示す目標
到達目標:授業において最低限学生が身につける内容を示す目標
【授業別ルーブリック】
評価項目評価基準
期待している以上である十分に満足できる(履修目標)やや努力を要する努力を要する(到達目標)相当の努力を要する
理解度授業内容を越えた自主的な学修が認められる。授業内容をほぼ100%理解している。到達目標は理解しているが、授業内容に不足がある。到達目標に達していることが認められる。到達目標に達していない。
課題解法能力解法が分からない他人にアドバイスができる。何も参照せずに独自の能力で課題を解くことができる。参考書などを参考にすれば、独自で課題を解くことができる。他人のアドバイスがあれば課題を解くことができる。他人のアドバイスがあっても自発的に課題を解くことができない。
調査能力(予習)自ら進んで予習範囲を越えて調べている。予習範囲を十分に理解し、他人に説明できる。指示した予習範囲の理解にあいまいな点がある。指示された範囲は予習するが、理解が不十分である。指示された範囲は予習が不十分である。
 
授業の方法
(項目説明)教員が授業をどのように進めるのか、課題提出などの情報もあわせて示しています。
 
機械設計Iで使用したテキスト「機械設計」を教科書として使用する。毎回板書による講義の後、英語による演習問題を課す。
 
教科書  
教科書1 ISBN
書名 「機械設計」 機械設計Ⅰ(前期)または機械設計Ⅱ(後期)の初回に受講者に配布する。
著者名 出版社 出版年
 
教科書補足  
学科で用意するテキスト「機械設計」を中心に、日本機械学会編 機械工学便覧デザイン編β4 「機械要素設計・トライボロジー」を資料として使用する。
 
参考書  
参考書1 ISBN 9784888981293
書名 機械工学便覧. デザイン編 β4
著者名 日本機械学会 出版社 日本機械学会 出版年 2005
 
参考書補足  
-
 
履修条件および関連科目
(項目説明)この授業を履修するにあたってあらかじめ履修が必要な授業,並行して履修することによって学修効果を高める授業などを示しています。
 
関連科目として、機械要素設計製図Ⅱと関連するので、設計計算の参考として活用を希望する。
 
キーワード  
軸受(bearing),歯車(gear),動力伝達装置(transmission), 潤滑(lubrication), トライボロジー(tribology)
 
備考1  
授業中の演習で設計計算問題を課すので、電卓を毎回持参すること。 
 
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