機械システム製図設計 [A2][連続][対面]

開講年度

2025年度

開講学期

前期

科目名

機械システム製図設計

授業種別

演習

科目名（英語）

Machine Design and Drawing

授業情報(授業コード・クラス・授業形態)

A1100399 機械システム製図設計 [A2][連続][対面]

担当教員

小川雅

単位数

2.0単位

曜日時限

前期(1Q)(水曜2限、水曜3限)、前期(2Q)(水曜2限、水曜3限)

キャンパス

新宿

教室

A-1055 Izumi17

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

機械システム基礎工学をキーワードに体系づけられた教育プログラムの中で，機械工学の基礎を中心に専門領域までの知識と方法論を習得できる．学生はこの科目を履修することによって，「設計学」により形状及び強度に関するデザイン能力を身に付けることができる．

受講にあたっての前提条件

本科目を履修する前に，「機械システム製図Ａ・Ｂ」，「材料力学Ⅰ及演習」による図学の基礎と材料強度の定義に関する項目を習得しておく必要がある．

授業の方法とねらい

図学の知識を基に，機械設計についての基本的考え方を整理・習得したうえで，JIS規格による機械製図法の規則や第三角法，また3次元CADツールによるソリッドモデリング等について学習する．2次元図面を正確に書き・読みでき，3次元イメージモデルから2次元図面に反映でき，また2次元図面から3次元モデルに起こせるように演習課題に通じて学習する．さらに，機械設計及び材料力学で学習した内容を応用して設定課題の強度設計を行い，安全要求を満たした設定課題の寸法・形状の設計計算書とそれに基づいた2次元図面および3次元CADモデルの作成を行う．本授業を受けることによって，
（１）材料強度を用いる機械強度設計法の基礎知識や考え方の整理と習得ができる
（２）機械製図法と規則の習得が上達できる
（３）第三角法や展開図法の理解が深まれる
（４） 2次元CADツールと3次元CADツールの関連知識が強化できる

AL・ICT活用

実習・フィールドワーク

第1回

授業形態

対面

事前学習

2次元CADソフトウェアであるAutoCADの復習をするとよい．また，材料力学について復習をしておくこと．

1時間

授業内容

ガイダンス，JIS規格による2次元CADの基本と演習

事後学習・事前学習

AutoCADの復習と材料力学について復習をしておくとよい．

1時間

第2回

授業形態

対面

授業内容

機械設計の概要と材力の復習，JIS規格による2次元CADによる第3角法演習

事後学習・事前学習

応力ーひずみ線図や梁のせん断力と曲げモーメントについて復習をしておくとよい．

1時間

第3回

授業形態

対面

授業内容

冷凍機部品（ピストンとピストンピン）の強度設計説明と，3次元CADツールの基本操作法解説と，3次元ソリッドモデル作成の基本演習（押し出し，回転など）

事後学習・事前学習

3次元CADツールの基本操作法について，理解を深めておくとよい．

1時間

第4回

授業形態

対面

授業内容

冷凍機部品（連接棒とクランク軸）の強度設計説明と，3次元CADツールによる複数部品ソリッドモデルの組み立て（アセンブリ）と2次元図面への展開演習

事後学習・事前学習

3次元CADツールの基本操作法について，理解を深めておくとよい．

1時間

第5回

授業形態

遠隔（同時双方向）

授業内容

冷凍機部品強度の設計計算の実施

事後学習・事前学習

冷凍機部品強度の設計計算の資料について理解を深める．

1時間

第6回

授業形態

遠隔（同時双方向）

授業内容

冷凍機部品強度の設計計算の実施・提出と修正

事後学習・事前学習

冷凍機部品強度の設計計算の資料について理解を深める．

1時間

第7回

授業形態

対面

授業内容

強度設計計算結果に基づく冷凍機部品（クランク軸）の2次元CAD図面作成

事後学習・事前学習

2次元AutoCADツールの基本操作法について，復習しておくとよい．

1時間

第8回

授業形態

対面

授業内容

強度設計計算結果に基づく冷凍機部品（クランク軸）の2次元CAD図面作成と修正（続き）

事後学習・事前学習

3次元CADツールの基本操作法について，理解を深めておくとよい．

1時間

第9回

授業形態

対面

授業内容

3次元CADによる冷凍機部品（ピストンとピストンピン）ソリッドモデルの作成

事後学習・事前学習

設計計算書を参照し，どの箇所の寸法がどれくらい必要か，作成するモデルと対応できるよう理解を深める．

1時間

第10回

授業形態

対面

授業内容

3次元CADによる冷凍機部品（ピストンとピストンピン）ソリッドモデル作成（継続）と，ソリッドモデルから2次元CAD図面への展開、またピストンとピストンピンモデルの組み立て（アセンブリ）

事後学習・事前学習

設計計算書を参照し，どの箇所の寸法がどれくらい必要か，作成するモデルと対応できるよう理解を深める．

1時間

第11回

授業形態

遠隔（オンデマンド）

授業内容

機械設計の概要と機械の強度設計について

事後学習・事前学習

機械設計の基礎知識（応力やひずみ，断面二次モーメント，梁のせん断力と曲げモーメント）について復習する．

1時間

第12回

授業形態

遠隔（同時双方向）

授業内容

3次元CADによる冷凍機部品ソリッドモデルから2次元CAD図面への展開とピストンとピストンピンモデルの組み立て（アセンブリ）（継続），クランク軸の2次元CAD図面から3次元ソリッドモデルの構築

事後学習・事前学習

設計計算書を参照し，どの箇所の寸法がどれくらい必要か，作成するモデルと対応できるよう理解を深める．

1時間

第13回

授業形態

遠隔（同時双方向）

授業内容

クランク軸の2次元CAD図面から3次元ソリッドモデルの構築（継続）と，冷凍機部品の3次元モデルと2次元図面の提出・検図および修正

事後学習・事前学習

より見やすい図面とするために，手本となる図面を参照し，課題内容に反映させる．

1時間

第14回

授業形態

遠隔（同時双方向）

授業内容

冷凍機部品の3次元モデルと2次元図面の提出・検図および修正（継続）

事後学習・事前学習

より見やすい図面とするために，手本となる図面を参照し，課題内容に反映させる．

1時間

第15回

授業形態

別欄もしくは授業内で通知

授業内容

学習内容の振り返り

事後学習

これまでの学習内容の振り返りを行い，材料力学の基礎についても復習する．

2時間

成績評価の方法

成績評価は，演習課題，設計計算書の提出50％，JIS規格に基づく冷凍機部品の設計課題に関するCAD図面の正確さ50％とし，理解度をA+, A, B, C, D, FのGradeで評価する．Grade D以上を合格とする．ただし，演習科目であるため，出席することが重要であり，3回以上の欠席で履修不合格となる．2回遅刻で1回の欠席と見なす．「機械工学エネルギー・デザインプログラム」の学習・教育到達目標Dは，上記の評価基準を満たせば達成される．

受講生へのフィードバック方法

各課題を添削する際に修正事項についてコメントをする．

教科書

参考書

オフィスアワー

火曜日 11:40〜12:30 (新宿 18階 A1811室)

受講生へのメッセージ

製図は機械設計，ものづくりの現場加工等における意志伝達の重要な手段である．機械力学や材料力学で得た知識を用いて機械の強度設計を行って安全性を満たした部品の材料，寸法・形状を正確にモデル図面に反映することにより，強度設計と製図の知識のつながりを考える力を養う．

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

機械システム工学科

その他の資格・認定プログラムとの関連

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