機械要素Ⅰ - 旭川工業高等専門学校

機械要素Ⅰ
科目名
3 学年 機械システム工学科
1 単位 後期
30 時間
横井 直倫
学年・学科等名
単位数・開講期
総時間数
担当教員
本校の教育目標
機械システム工学科の教育目標
3
科目コード
M11015
E.
授業計画
時間
到達目標
必修科目
1.歯車
(1) 歯車伝動の基本
(2) インボリュート歯車
(3) 歯車機構の運動解析
(4) 歯車設計の問題と解決法
14
歯車の種類,各部の名称,歯型曲線,歯の大きさの表
しかたを説明できる。
すべり率,歯の切下げ,かみあい率を説明できる。
標準平歯車と転位歯車の違いを説明できる。
(後期中間試験)
2
授業内容
1
JABEE対象外
(5) 標準平歯車の強度計算
(6) 中心固定の歯車列
(7) 中心移動の歯車列
6
標準平歯車について,歯の曲げ強さおよび歯面強さを
計算できる。
歯車列の速度伝達比を計算できる。
2. ベルトとチェーンによる伝動
(1) ベルト伝動
(2) チェーン伝動
4
平ベルトの伝達動力を計算できる。
最適なチェーンやスプロケットを設計できる。
機械設計の方法を理解できる。
A.
教育目標
機械各部の構成要素である歯車,ベルト,チェーンなどについて,それらの構造,機能,用途を理解するための学問であり,
使用目的に対して最適な材料と寸法を合理的かつ経済的に決定できる能力を身に付けることを目標とする。
3. 設計論
(1) 機械設計の基礎
(2) 機械材料の強度と剛性
4
機械設計の方法を理解できる。
標準規格の意義を理解できる。
許容応力,安全率,疲労破壊,応力集中の意味を説明
できる。
B.
(学年末試験)
教 科 書
補 助 教
参
考
名
材
書
機械設計法 (塚田 忠夫・吉村 靖夫・黒崎 茂・柳下 福蔵 共著, 森北出版)
プリント (資料, 図表など)
大学演習 機械要素設計 (吉沢 武男 編, 裳華房)
概要
まず歯車についてその種類と構造を学び,減速比,強度設計,歯車列速度伝達といった動力学を理解する。さらに,ベルト
やチェーンによる動力伝達について理解する。その上で,工業標準化,信頼性設計,許容応力計算法について学び,規格統
一,品質安定化ならびに適切な強度設計に基づく破壊防止の重要性を認識する。
F.
関連科目
機構学, 材料力学Ⅰ・Ⅱ・Ⅲ, 機械設計演習Ⅰ・Ⅱ
C.
学習上の留意点
材料力学,機械力学,材料加工学など多岐にわたる分野を総合化する科目であるため,個々の学問の十分な理解が必要
不可欠である。また多数の解の中から最適解を得るという設計特有の手法を理解することがポイントである。
D.
学習到達目標
学習到達目標
1. 歯車の減速比,強度等を説明でき,それらを計算できる。
到達目標
2. ベルト,チェーンの動力伝達を説明でき,それらを計算できる。
3. 使用目的に応じて材料を選定し,機械要素の寸法を理論と実際の両面から決定できる。
ルーブリック評価
到達目標項目 1
到達目標項目 2
到達目標項目 3
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
歯車の減速比,強度等を正しく説明
歯車の減速比,強度等を説明で
歯車の減速比,強度等を説明でき
でき,それらを導き出せる。
き,それらを計算できる。
ず,それらを計算できない。
ベルト,チェーンの動力伝達を正しく
ベルト,チェーンの動力伝達を説
ベルト,チェーンの動力伝達を説明
説明でき,それらを導き出せる。
明でき,それらを計算できる。
できず,それらを計算できない。
使用目的に応じて材料を正しく選定
使用目的に応じて材料を選定し,
使用目的に応じて材料を選定でき
でき,機械要素の寸法を理論と実際
機械要素の寸法を理論と実際の
ず,機械要素の寸法を理論と実際
の両面から導き出せる。
両面から決定できる。
の両面から決定できない。
達成度評価(%)
評価方法
試験
小テスト
レポート
指標と評価割合
総合評価割合
口頭
成果品
ポート
発表
実技
フォリオ
その他
合計
80
10
10
100
80
10
5
95
5
5
基礎的能力
専門的能力
分野横断的能力
旭川高専 2015
自己点検