| 開講学期／Course Start | 2020年度／Academic Year 前期／First |
|---|---|
| 開講曜限／Class period | 木/Thu 5,木/Thu 6 |
| 授業区分／Regular or Intensive | 週間授業 |
| 対象学科／Department | 機械航空創造系学科 |
| 対象学年／Year | 3年,4年 |
| 授業科目区分／Category | 教育課程 主専門教育科目 |
| 必修・選択／Mandatory or Elective | 必修 |
| 授業方法／Lecture or Seminar | 講義科目 |
| 授業科目名／Course Title | 機械システム設計学／Design of Mechanical Systems |
| 単位数／Number of Credits | 2.0 |
| 担当教員名／Lecturer | 成田幸仁 |
| 時間割コード／Registration Code | B2309 |
| 連絡先／Contact |
成田幸仁(B317 0143-46-5396 y-narita＠mmm.muroran-it.ac.jp) |
| オフィスアワー／Office hours | 成田幸仁(水曜日 12:55～14:25) |
| 実務経験／Work experience |
| 更新日／Date of renewal | 2020/04/20 |
|---|---|
| 授業のねらい ／Learning Objectives |
多種多様な機械および機械システムを設計する際には,その用途や分野に応じた部品や設計法が求められる．しかし,機械の全体あるいはその主要部は,基盤となる工学知識に基づき設計され,代表的な機械要素で構成される．本授業では,力学系基礎工学の応用や機械要素技術の理解を通して,機械設計の基礎を学ぶ． |
| 到達度目標 ／Outcomes Measured By: |
1．機械システムの締結系,回転軸系,動力伝達系の基礎を理解できる（理解力）． 2．機械システムの締結系,回転軸系,動力伝達系に用いられる構成要素の規格を把握できる（理解力）． 3．静的あるいは定常的な特性評価および基礎的な設計計算ができる（計算力）． |
| 授業計画 ／Course Schedule |
総授業時間数（実時間）；24時間 第 1 週 講義概要,設計とは何か pp.1-6（教科書） 第 2 , 3 , 4 週 基礎(強度設計,許容応力・安全率) pp.6-25 第 5 週 基礎(はめあい,表面性状・粗さ) pp.25-32 第 6 , 7 週 締結系(ねじ等) pp.35-53 第 8 , 9 週 回転系(軸,キー,軸継手) pp.57-78 第 10,11 週 回転系(すべり軸受,転がり軸受,シール) pp.84-106, 201-206 第 12 週 伝達系(ベルト,チェーン) pp.139-159 第 13,14 週 伝達系(歯車) pp.109-136 第 15 週 制動系(クラッチ,ブレーキ) , 総まとめ pp.161-174 第 16 週 定期試験 ※授業計画は,進捗状況や都合により,一部変更する場合がある． ※授業中にレポート（12問を予定）を課す．加えて,予復習等,授業時間外の学習も必要である． ※新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い，学生への十分な周知のもと，授業計画・授業実施方法は変更する可能性があります． |
| 教科書 ／Required Text |
機械要素設計 吉田彰編著 ; 藤井正浩 [ほか著] 日本理工出版会 2011(ISBN:9784890196265) |
| 参考書等 ／Required Materials |
機械設計 : 機械の要素とシステムの設計 吉本成香 [ほか] 著 オーム社 2013(ISBN:9784274069345)
機械要素設計 和田稲苗編著 実教出版 1984(ISBN:9784407022476) はじめての機械要素 吉本成香著 森北出版 2011(ISBN:9784627668218) 機構学 : 機械の仕組みと運動 = Kinematics of machinery 日本機械学会著 日本機械学会 2007(ISBN:9784888981675) 機械要素・トライボロジー 日本機械学会編 日本機械学会 2005(ISBN:9784888981293) 新編JIS機械製図 吉澤武男編著 ; 堀幸夫 [ほか] 著 森北出版 2014(ISBN:9784627661158) |
| 教科書・参考書に関する備考 |
※参考書について ・ここに挙げた参考書は，ごく一部です． |
| 成績評価方法 ／Grading Guidelines |
※1～3の各到達度目標は，レポートと定期試験において以下の方法で評価する． 目標1. 論述，計算またはその複合問題を出題し，達成度を評価する． 目標2. 選択，計算またはその複合問題を出題し，達成度を評価する． 目標3. 計算問題を出題し，達成度を評価する． ※定期試験（80点満点）とレポート（20点満点）を合計して60点以上取得したものを合格とする． ※単位認定には全レポートの提出が必要である．白紙での提出は，未提出と見なす． ※レポートの提出遅れや回答の誤りは減点する． ※新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い，学生への十分な周知のもと，成績評価方法は変更する可能性があります． |
| 履修上の注意 ／Notices |
※毎回の出席,予復習を原則とする．毎回,教科書・ノート・筆記用具・関数電卓を持参すること． ※休講など,計画に変更が生じた場合には,口頭,板書,掲示，メールなど，いずれかの手段で事前連絡する． ※出席率が講義実施回数の75%以上無ければ単位認定しない． ※レポートは自分で解き，原則として次回の講義までに提出すること． ※レポートは成績評価の一部となるので返却しない．必要であれば，提出前に自分でコピーすること． ※再試験（100点満点）は，希望があれば１回のみ実施する．レポート成績は再試験成績には加味しない． ※再試験で60点 以上取得した場合は合格とするが，講義成績は60点とする． ※不合格となった者は，再履修とする． ※夜間主コースの学生は，原則として夜間主コース開講の機械システム設計学を履修すること． |
| 教員メッセージ ／Message from Lecturer |
皆さんが２年次の「機械製図Ⅰ・Ⅱ」で学んだのは,自分の欲しい部品を加工者に伝える方法であり,設計の”出口”です．それに対して,本授業は機能や規格の理解,寸法決定方法など,設計の”入口”により近い内容です．機械系エンジニアには不可欠と言っても良い知識なので,がんばってマスターして下さい． |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
※機械システム工学コースの学習・教育到達目標との対応 (C) 工学専門知識の修得 ・機械工学に関する専門知識を駆使して、工学システムにおける課題を解決できる。 ・エネルギー・環境、ものづくり、ロボットに関する技術的課題に挑むことができる。 ※JABEE 基準1(2)との対応 (d)当該分野において必要とされる専門的知識とそれらを応用する能力 |
| 関連科目 ／Related course |
※関連科目表において,以下の科目に関連する ・１年次：車のサイエンス,材料特性の基礎,実用材料学,熱力学Ⅰ,熱力学演習,航空宇宙機の基礎,ロボティクスの基礎 ・２年次：機械力学,機械力学演習,機構学,材料力学,材料力学演習,機械振動学,構造力学基礎 ※本科目の履修には,２年次開講の機会工作法実習Ⅰ・Ⅱ,機械製図Ⅰ・Ⅱの知識が必要である． ※今後の関連科目は,トラック別の設計法と卒業研究（テーマに依存） である． |
| No. | 回（日時） ／Time (date and time) |
主題と位置付け（担当） ／Subjects and instructor's position |
学習方法と内容 ／Methods and contents |
備考 ／Notes |
|---|---|---|---|---|
| 該当するデータはありません | ||||
|
Active learning 1-1 ／主体的学修（反転授業，小テスト，振り返り 等） |
講義内容に関連したレポートを課す．復習も兼ねて，各自で主体的に解くこと． |
|---|---|
|
Active learning 1-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%～50% |
|
Active learning 2-1 ／対話的学修（グループ学習，協働，調査体験 等） |
|
|
Active learning 2-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |
|
Active learning 3-1 ／深い学修（複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等） |
材料力学や機械製図をはじめ，2 年後期までに学んだことを基礎とし，機械設計に関する総合的な学習を行う． |
|
Active learning 3-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%～50% |