授業科目名	機械要素II
時間割番号	TJM309
担当教員名	清水　毅／寺田　英嗣
開講学期・曜日・時限	前期・木・III	単位数	2
＜対象学生＞
(未登録)
＜授業の目的＞
機械を設計する際には、機械を構成する要素についての知識が必要不可欠である。 機械要素IIでは、機械要素Iに引き続き、機械の設計に必要な機械要素についての強度計算・設計法を学習する。 本講義では、機械要素I以外の締結・接合要素、動力伝達要素、ばね要素を主に学習する。
＜本授業科目による獲得・涵養が特に期待されるコンピテンシー＞（能力・資質）
工学部>メカトロニクス工学科向け 記号 コンピテンシー（能力・資質）   JM-A 専門 1.技術者・研究者にとって必要な数学と物理の基礎知識 数学の基礎的事項（微分積分、線形代数、確率統計、フーリエ変換など）の理論と活用方法を説明でき、それらを使った計算ができる。 ○ JM-B 物理の基礎的事項（力学、電磁気学、波動、熱力学）の理論と活用方法を説明でき、それらを使った計算ができる。 ○ JM-C 3.三分野のうち、一つ以上のより専門的な技術と知識。少なくとも一分野の技術と知識を十分に身につけ、さらに一つ以上の分野の技術と知識も身につける。 1.機械分野 材料の性質を理解した上で、設計に適した材料やその加工法が選択でき、機器の設計をすることができる。 ○ JM-D 機械要素や機構の動作を理解した上で、設計に適した機能を有する機械要素および機構を選択でき、それらを組み合わせた機器の設計をすることができる。 ◎
＜到達目標＞  到達目標とは
目標NO 説明 コンピテンシーとの対応 JM 1 締結・接合要素の設計について説明が行え，機械工学的計算ができる。 JM-D 2 動力伝達要素要素の設計について説明が行え，機械工学的計算ができる。 JM-D 3 ばね要素の設計について説明が行え，機械工学的計算ができる。 JM-D 4 各種要素設計において数学の基礎事項を適用できる。 JM-A 5 各種要素設計において物理の基礎事項を適用できる。 JM-B 6 各種要素設計において材料の選定や加工方法を意識した設計ができる。 JM-C
＜成績評価の方法＞
目標No 割合 評価の観点 1 23% 小テスト，レポートおよび中間テストの点数 2 23% 小テスト，レポートおよび中間テストの点数 3 24% 小テスト，レポートおよび期末テストの点数 4 10% 小テスト，レポートおよび中間／期末テストの点数 5 10% 小テスト，レポートおよび中間／期末テストの点数 6 10% 小テスト，レポートおよび中間／期末テストの点数 合計 100%
＜授業の方法＞
基礎教育部門の数学以外に、以下の知識が必要であるので履修しておくこと。 １．材料と力学I，材料と力学II ２．機械要素I ３．運動の力学I ４．メカトロニクス製図 特に材料と材料力学は機械要素の設計には必須の知識となる。
＜受講に際して・学生へのメッセージ＞
オンラインと対面の併用になるのでCNSの掲示に注意すること．また状況により内容の変更がある．
＜テキスト＞
日本機械学会著, 機械要素設計, 日本機械学会,丸善出版, ISBN:9784888982818, (JSMEテキストシリーズ)
＜参考書＞
吉本成香 [ほか] 共著, 機械設計 : 機械の要素とシステムの設計, オーム社, ISBN:9784274221453
＜授業計画の概要＞
1 タイトル ガイダンス，機械要素概要，ねじの設計の概要 事前学習 事後学習 事前学習：材料と力学I，IIの復習 事後学習：講義中に課される課題 授業内容 初回は， ・締結要素とねじ（概要） ・ねじの設計項目 ・ねじの種類と強度区分 について学習します． 2 タイトル ねじの力学と締め付けトルク 事前学習 事後学習 事前学習：ねじの力学，締め付け軸力の目安 事後学習：講義中に課される課題 授業内容 締め付け力を考慮したねじの設計，締め付けトルクの目安について例題を解き，演習を行います． 3 タイトル ねじ山の強さ 事前学習 事後学習 事前学習：ねじ山の強さ，ねじ山の面強さ 事後学習：講義中に課される課題 授業内容 ねじ山の強さ，ねじ山の面強さ，はめあい長さを考慮したねじの設計演習を行います． また，ねじジャッキの設計演習を行います． 4 タイトル 被締結部材が離れないための設計 事前学習 事後学習 事前学習：内外力比，ねじ部品の疲れ強さ，ゆるみ止め手法 事後学習：講義中に課される課題 授業内容 内外力比，締付線図，ねじ部品の疲れを考慮した設計演習を行います． 5 タイトル ねじ系要素の総括および中間評価 事前学習 事後学習 事前学習：これまでの内容および授業中に課された課題 授業内容 ねじの設計に関する中間試験を実施し，振り返りとしてこれまでのまとめを行う． 6 タイトル 伝達要素１（ベルトの設計） 事前学習 事後学習 事前学習：教科書9.2.4ベルトの長さと張力 事後学習：講義中に課される課題 授業内容 ベルトの長さ，選定手法について設計演習を行います． 7 タイトル 伝達要素２（チェーンの設計） 事前学習 事後学習 事前学習：教科書9.3チェーン 事後学習：講義中に課される課題 授業内容 チェーンの設計演習を行います． 8 タイトル フライホイール・クラッチ・ブレーキの設計１ 事前学習 事後学習 事前学習：教科書10.1フライホイール，10.2クラッチ 事後学習：講義中に課される課題 授業内容 フライホイール，クラッチの設計演習を行います． 9 タイトル フライホイール・クラッチ・ブレーキの設計２ 事前学習 事後学習 事前学習：教科書10.3ブレーキ 事後学習：講義中に課される課題 授業内容 ブレーキの設計演習を行います． 10 タイトル 伝達要素，フライホイール・ブレーキ要素の総括および中間評価 事前学習 事後学習 事前学習：これまでの内容および授業中に課された課題 授業内容 伝達要素，フライホイール・クラッチ・ブレーキ要素に関する中間試験を実施し，振り返りとしてこれまでのまとめを行う． 11 タイトル ばね（１） 事前学習 事後学習 教科書P.141-146を読み不明点を事前に確認すること． 授業内容 ばねの種類の解説，圧縮コイルばねの設計方法の解説 12 タイトル ばね（２） 事前学習 事後学習 教科書P.144-147を読み不明点を事前に確認すること． 授業内容 引張コイルばね，ねじりコイルばね，薄板ばねの設計方法の解説 13 タイトル 摩擦接合継手・リベット 事前学習 事後学習 教科書P.45-48を読み不明点を事前に確認すること． 授業内容 摩擦接合継手の設計方法，リベットおよびかしめ加工の種類と強度設計の解説 14 タイトル 溶接・接着 事前学習 事後学習 教科書P.49-55を読み不明点を事前に確認すること． 授業内容 溶接の種類と強度設計の解説および接着継手の種類と強度に関する解説 15 タイトル ばね，リベット，溶接に関する設計の総括および総括評価 事前学習 事後学習 これまでの内容を確認すること． 授業内容 ばね，リベット，溶接，その他継手の設計に関する期末評価及び全体を振り返り総括 16 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 17 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 18 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 19 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 20 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 21 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 22 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 23 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 24 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 25 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 26 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 27 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 28 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 29 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 30 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容
＜実務経験のある教員による授業科目の概要＞
機械要素の設計開発・工作機械の設計開発業務を生かし、機械要素の重要性、強度計算の方法をわかりやすく指導している。
＜備考＞
(未登録)