機械要素 |
Machine Element |
開講部 | 工学部 |
開講学科 | 機械工学科 |
開講学年 | 2年次 |
開講時期 | 前期 |
単位数 | 2 |
単位区分 | 選択必修 |
系列区分 | 専門 |
講義区分 | 講義 |
| 准教授 | 二井信行 |
| 1. | 機械設計を伴う課題から，機械要素をいかに選択・設計し，かつ要求仕様を満たすかどうかを評価することができる． |
| 2. | 機械要素・設計に関する知識の獲得に取り組んだ過程を記録し，将来，機械設計の問題に対面した際に，教科書とともに振り返って活用できるようにする． |
| 3. | 機械設計に関する課題に対し，教科書などの限られた情報を用いて，自分なりに最善の答えを導き出すという姿勢をとることができる． |
| 【授業計画】 | 【授業時間外課題（予習および復習を含む）】 | |
| 1. | 機械・機械要素・機械設計とは ○シラバス解説 ○機械・機械設計とは何か ○機械要素とその意義 | 教科書第１章に目を通し，「機械設計」が「機械要素」に求めているものを考えてみる |
| 2. | 機械材料，公差，面粗さ ○機械材料と荷重の種類 ○疲労，破壊とは ○公差と面粗さの基礎 | 教科書第２章に目を通し，機械要素を学ぶうえでなぜ材料や強度に着目するのかを考えてみる |
| 3. | ねじの歴史，種類，規格 ○永久結合と非永久結合，ねじの特徴 ○ねじの種類 ○ねじの規格と表し方 | 教科書第３章3.2.4までに目を通し，ねじの定義について考え，多種多様なねじをどのように分類・規格化しているのかを自分なりに整理してみる |
| 4. | ねじの力学 ○軸力と締付トルクの関係 ○最大締付軸力 ○ねじ山の強度 | 教科書第３章3.2.5~3.2.7に目を通し，ねじを締める力と，ねじが物体を固定する力との関係について考えてみる |
| 5. | ねじ締結材の設計 ○内外力比・締付け線図 ○ねじのバネ定数・へたり係数 ○ねじの緩み止め | 教科書第３章3.2.8~3.2.10に目を通し，どのようなファクターを計算するのかを自分なりに整理してみる |
| 6. | 軸の種類と強度 ○軸の種類 ○ねじりと曲げによる軸の応力 ○強さを基準とした軸径の選定 | 教科書第４章4.1.4までに目を通し，軸の材料と直径を決めるのは何かを，自分なりに整理してみる |
| 7. | 軸の剛性 ○こわさを基準とした軸径の選定 ○回転軸の危険速度 ○付加質量をもつ軸の危険速度 | 教科書第４章 4.1.5-4.1.8に目を通し，引き続き，軸の材料と直径を決めるのは何かを，自分なりに整理してみる |
| 8. | 軸継手 ○キー・スプライン ○軸継手の種類 ○軸継手の選定 | 教科書第４章4.2~4.4に目を通し，軸同士，あるいは軸と他の機械要素を結合するものにはどのようなものがあるのかを，自分なりに整理してみる |
| 9. | 転がり軸受 ○軸受の種類と特徴 ○転がり軸受の種類と使用法 ○転がり軸受の疲れ寿命 | 教科書第５章5.2までに目を通し，軸受の使い分け方について考えてみる |
| 10. | すべり軸受 ○自己潤滑軸受 ○境界・混合潤滑軸受 ○流体潤滑軸受 | 教科書第５章5.3に目を通し，潤滑方法とすべり軸受の選択に重要な点を自分なりに整理する． |
| 11. | 歯車の概要 ○歯車の歴史 ○歯車各部の寸法の定義 ○かみあい率 | 教科書第６章6.2.5までに目を通し，歯車を使う理由，歯車を規定する要素にはどういうものがあるかを自分なりに整理してみる |
| 12. | 平歯車のバックラッシと転位 ○バックラッシ ○かみあい圧力角 ○切り下げと転位 | 教科書第６章6.2.6~6.2.10に目を通し，歯車どうしをうまくかみ合わせるために考慮すべきことについて，自分なりに整理してみる |
| 13. | 歯車の強度 ○歯車の材料 ○曲げ強さ ○面圧強さ | 教科書第６章6.2.11に目を通し，歯車を強度から選定する方法について，自分なりに整理してみる |
| 14. | 期末試験模試と解説 | 自らの学習の過程を振り返って整理する． |
| 15. | 期末試験と解説 | 同上 |
| 1. | (D-3)機械を製作し運用するために必要な工学特有の手法（計測，制御，設計，加工，ICTなど）に習熟し，それらを問題の状況に応じて適切に使うことができる． |
| ・ | 授業直後に質問等を受け付ける(10分~20分程度) |
| ・ | 社会的・職業的自立力を育成しない科目 |