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授業の目標
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機械部品を製作する場合は、強度などを考慮した設計を行い、それを製造者へ正しく情報伝達しなければならない。設計者から製造者へ正しく情報を伝えるためには、日本工業規格（JIS）に基づく機械製図法（線の用法、投影法、製図記号）を正しく理解し、身につける必要がある。さらに、現在では設計現場において3次元CADを利用したモデリング・設計・製図が広く用いられている。本授業では、はじめにいくつかの機械部品を例に機械設計について学び、JISに基づく製図則や部品形状を理解し描くための基礎となる図学について学修した後、3次元CADを用いたモデリングを通じて要求仕様を満たす機械を設計できる能力を身に付けることを目標とする。
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到達目標
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以下に示す資質・能力を身に付ける。
①第三角法を理解し、立体図形を平面上に表すことができる。
②日本工業規格（JIS）に基づき機械要素を図面にあらわすことができる。
③図面から設計情報を間違いなく読み取ることができる。
④3次元CADに基づくソリッドモデリングをおこなうことができる。
⑤仕様に基づく機械要素や簡単な機械システムの図面化や設計ができる。
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身につく能力
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＜全学ディプロマ・ポリシー＞
○【知識・理解・技術】
１．各専門分野の知識・技術を習得し、活用する力を身につけている
【教養・基礎的能力】
２．幅広い教養と、外国語能力、情報活用能力、コミュニケーション能力などの基礎的能力を身につけている
【態度・志向性】
３．多様な価値観を有する人々と倫理観・責任感をもって協働することができる
【態度・志向性】
４．時代の変化に主体的に対応するため継続的に学び、自律的に行動することができる
【問題発見・解決能力】
５．専門の知識・技術及び基礎的能力を統合し活用して、問題を発見し解決する能力を身につけている
【ｸﾞﾛｰｶﾙ・創造的思考力】
６．地域的・国際的視点をあわせもち、また、新たな価値を想像する力を身につけている
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授業の概要
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本授業では、前半で機械設計工学の基礎および日本工業規格（JIS）で定められたルール（製図則）や図学について学び、後半では3次元CADを用いた3次元モデリングの演習をおこなう。各回の学修内容と課題内容については授業中に適宜、説明する。後半の授業では3次元CADソフトのテキストに従って、ソフト上で機械システムの個別部品から複数部品によるアセンブリモデルの作成、そしてモデルの動作検証やCAMによる部品試作を行えるよう、各週の授業時間内に段階的に説明、並行して課題を課し、個々人毎にPC上で作業を行い習得する。
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授業の計画
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第１週 機械製図の概要と製図演習(1)：図面の構成、線、正投影と第三角法、矢示法、断面図
第２週 機械製図の概要と製図演習(2)：寸法記入方法、寸法公差と公差域クラス、幾何公差と表面形状
第３週 機械要素の設計と製図演習(1)：材料強度と剛性
第４週 機械要素の設計と製図演習(2)：軸の設計
第５週 機械要素の設計と製図演習(3)：ねじの選定
第６週 機械要素の設計と製図演習(4)：軸受の選定
第７週 機械要素の設計と製図演習(5)：歯車の選定
第８週 3次元CADの概要と使用準備（画面構成や各種設定の把握）
第９週 部品の作成1（部品作図の基本 立体図形の作成方法）
第10週 部品の作成2（部品作図の基本 立体図形の編集方法）
第11週 アセンブリの作成（作成した部品によるモデル組立）
第12週 図面の作成1（作成したモデルから投影図を作成）
第13週 図面の作成2（作成したモデルから部品図を作成）
第14週 応用演習1（平面やドームの作成、モデルの動き確認）
第15週 応用演習2（CAMとの連携による部品試作法）
分担教員：古川 大介、山内悠
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授業時間外学修の指示
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配布資料や教科書の次回講義内容に該当する部分を読んでおくこと。授業は予習前提で進める。また、授業時間内に完了しなかった製図課題については、講義時間外の空き時間を利用して作業をおこない、必ず提出期限までに提出すること。提出期限と提出方法は適宜、指示するので、それに従うこと。
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成績評価の方法
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提出された図面・レポートにより評価する（１００％）。ただし、単位の取得にはすべての課題の提出を要する。ただし、他人の図面やレポートファイルをコピーしそのまま、あるいは一部改変して提出したレポートは内容が正しくても60点以下の評価点しか与えない。また、受講学生として不適切な行為（居眠り・スマートフォンやPC等によるネット閲覧やゲームプレイ・おしゃべり・欠席した学生の代返など）は大幅な減点あるいは再履修の対象となる。なお、本講義の単位の取得にはすべてのレポートの提出を要する。
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テキスト・参考書等
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テキスト（前半）：塚田忠夫，吉村靖夫，黒崎茂，柳下福蔵『機械設計法 第４版』森北出版 税抜2,800円 ISBN:978-4-627-60574-9
テキスト（後半）：(株)アドライズ[編]『よくわかる3次元CADシステム SOLIDWORKS入門 2023/2024/2025対応』日刊工業新聞社 税抜3,200円
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履修上の留意点
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提出された製図やレポートに不備がある場合には、修正のうえ再提出を求める。再提出後に受理されるまでは、課題を提出したことにならないので注意すること。
【manabaの利用法】
後半の作図課題・レポートはmanabaのレポート機能（ファイル提出）を使用し提出すること。
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資料
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備考
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