機構学 [A1][対面] ｜シラバス情報

開講年度

2025年度

開講学期

後期

科目名

機構学

授業種別

講義

科目名（英語）

Mechanism of Machinery

授業情報(授業コード・クラス・授業形態)

A1100179 機構学 [A1][対面]

担当教員

鈴木健司

単位数

2.0単位

曜日時限

火曜3限

キャンパス

八王子

教室

1N-029講義室

学位授与の方針

1 基礎知識の修得 0 ％
2 専門分野の知識・専門技術の修得 100 ％
3 汎用的問題解決力の修得 0 ％
4 道徳的態度と社会性の修得 0 ％

具体的な到達目標

(1) 機構の構成と自由度について理解する。
(2）機構の速度解析法について理解する。
(3) 四節リンク機構の種類と運動について理解する。
(4) 歯車機構の種類と速度比の計算法について理解する。
(5) カム機構の種類と運動について理解する。
(6) 巻き掛け伝動機構の種類と運動について理解する。
(7) (1)〜(6)の機構が、実際の機械の設計にどのように用いられているかを理解する。

受講にあたっての前提条件

「数学I・II」（基本関数の微分・積分），「線形代数学I」（ベクトル），「工業力学及演習」（速度・加速度）に関する知識が必要である．

授業の方法とねらい

機械の設計に必要な機構の知識を身に付ける．
＜具体的な到達目標＞
(1) 機構の構成と自由度について理解する．
(2) 機構の速度解析法について理解する．
(3) 四節リンク機構の種類と運動について理解する．
(4) 歯車機構の種類と速度比の計算法について理解する．
(5) カム機構の種類とカム線図について理解する．
(6) 巻きかけ伝動機構の種類と動力伝達について理解する．
(7) (1)〜(6)の機構が、実際の機械にどのように用いられているかを理解する．

AL・ICT活用

e-ラーニング等ICTを活用した自主学習支援

第1回

授業形態

対面

事前学習

教科書の1-1を熟読する．

2時間

授業内容

[機構の基礎]　機構の定義，機械における機構の役割について学ぶ．演習問題１

事後学習・事前学習

授業内容を復習し，演習問題を確実に解けるようにする．
教科書の1-2を熟読する．

2時間

第2回

授業形態

対面

授業内容

[平面機構の自由度]　対偶の種類と自由度，平面機構と空間機構の自由度について学ぶ。演習問題２

事後学習・事前学習

授業内容を復習し，演習問題を確実に解けるようにする．
教科書の1-3を熟読する．

2時間

第3回

授業形態

対面

授業内容

[空間機構の自由度]　ロボットの機構，および自由度の適合条件について学ぶ．演習問題３

事後学習・事前学習

授業内容を復習し，演習問題を確実に解けるようにする．
教科書の2-1, 2-2を熟読する．

2時間

第4回

授業形態

対面

授業内容

[剛体の速度解析]　剛体上の2点の速度の関係，瞬間中心とその応用、微分を用いた速度解析ついて学ぶ。演習問題４

事後学習・事前学習

授業内容を復習し，演習問題を確実に解けるようにする．
教科書の3-5を熟読する．

2時間

第5回

授業形態

対面

授業内容

[リンク機構の速度解析]　四節リンク機構の速度解析法について学ぶ．演習問題5

事後学習・事前学習

授業内容を復習し，演習問題を確実に解けるようにする．
教科書の3-1, 3-2を熟読する．

2時間

第6回

授業形態

対面

授業内容

[リンク機構の運動伝達1]　四節回転リンク機構の種類と運動伝達，グラスホフの条件，機構の交替、応用例について学ぶ．演習問題６

事後学習・事前学習

授業内容を復習し，演習問題を確実に解けるようにする．
教科書の3-3, 3-4を熟読する．

2時間

第7回

授業形態

対面

授業内容

[リンク機構の運動伝達2]　スライダ・クランク機構の種類と運動伝達，機構の交替，応用例について学ぶ。演習問題7

事後学習・事前学習

授業内容を復習し，演習問題を確実に解けるようにする．
教科書の4-3, 4-4を熟読する．

2時間

第8回

授業形態

対面

授業内容

【機構の速度解析，静力学解析】すべりを伴う機構の速度解析，および仮想仕事の原理を用いた機構の静力学解析について学ぶ．演習問題8

事後学習・事前学習

授業内容を復習し，演習問題を確実に解けるようにする．
教科書の6-1, 6-4を熟読する．

2時間

第9回

授業形態

対面

授業内容

[歯車機構]　歯車機構の種類と各部の名称、速度比について学ぶ．演習問題9

事後学習・事前学習

授業内容を復習し，演習問題を確実に解けるようにする．
教科書の6-5を熟読する．

2時間

第10回

授業形態

対面

授業内容

[遊星歯車機構]　遊星歯車機構の速度比の計算法，差動機構について学ぶ．演習問題10

事後学習・事前学習

授業内容を復習し，演習問題を確実に解けるようにする．
教科書の5-1, 6-2を熟読する．

2時間

第11回

授業形態

対面

授業内容

[接触伝動]　すべり接触の条件と速度比，インボリュート歯形について学ぶ．演習問題11

事後学習・事前学習

授業内容を復習し，演習問題を確実に解けるようにする．
教科書の第7章を熟読する．

2時間

第12回

授業形態

対面

授業内容

[カム装置]　カム機構による動力伝達，カム線図とカムの輪郭曲線について学ぶ．演習問題12

事後学習・事前学習

授業内容を復習し，演習問題を確実に解けるようにする．
教科書の第8章を熟読する．

2時間

第13回

授業形態

対面

授業内容

[巻き掛け伝動機構] ベルトやチェーンを用いた動力伝達について学ぶ．演習問題13

事後学習・事前学習

授業内容を復習し，演習問題を確実に解けるようにする．

2時間

第14回

授業形態

対面

授業内容

第13回までに学んだ機構を利用した機械の設計について学ぶ．演習問題14

事後学習・事前学習

機構学の授業全般の内容を復習して理解を深め，機械の設計に応用できるようにする．第14回までに行ってきた確認テストの問題を確実に解けるようにする．

2時間

第15回

授業形態

遠隔（オンデマンド）

授業内容

授業内容の振り返り

事後学習

授業全般を振り返り，理解が不十分だったところを復習する．

2時間

成績評価の方法

授業に毎回出席することが成績評価の前提となる．学期末試験の点数と，授業の最後に行う確認テストの点数を 7:3の割合で評価する．A+〜Fの6段階評価でD以上の者を合格とする．

受講生へのフィードバック方法

毎回の確認テストについて，次の授業の最初に解説を行う．

教科書

鈴木健司・森田寿郎著「基礎から学ぶ機構学」（オーム社）

参考書

三浦宏文編著「機械力学-機構・運動・力学-」（朝倉書店）
鈴森康一著「ロボット機構学」（コロナ社）

オフィスアワー

水曜日14:00〜15:00 八王子校舎16号館（MBSC棟）16-121（マイクロシステム研究室）
メールによる質問，およびKU-LMS の質問登録は随時受け付ける．

受講生へのメッセージ

機械のメカニズムを理解し運動を解析することは，機械を設計する上で必要不可欠である．毎回の講義で行う演習問題を中心に復習を行い，講義内容を着実に身に付けてほしい．

実務家担当科目

実務家担当科目ではない

実務経験の内容

教職課程認定該当学科

機械工学科

その他の資格・認定プログラムとの関連