|
授業の目標
|
|
|
自動車、航空機などの高度機械システムは、複雑な形状や自由曲面を持つ部品によって支えられている。CAD／CAMは、3次元CADで作られるモデルをベースに、複雑形状、自由曲面を有する機械部品を効率的に高精度で製造するための仕組みであり、現代のものづくるに不可欠な存在である。本授業では、CAD／CAMを用いた複雑形状を有する部品を加工するためNCデータの作成、NC（数値制御）工作機械での加工、といった実践的な知識の習得を目標とする。
|
|
|
|
到達目標
|
|
・簡単な形状の部品の加工パスをNCコードで記述できる
・CAD/CAMソフトウェアを用いて2次元加工のNCコードを生成できる
・CAD/CAMソフトウェアを用いて3軸加工のNCコードを生成できる
・生成したNCコードを用いてマシニングセンタで加工を行うためのプロセスを説明できる
・企業における実際のものづくりに果たすCAD/CAMの役割について説明できる
|
|
|
|
身につく能力
|
|
＜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
|
|
|
授業の概要
|
|
|
本授業では、（１）ＣＡＤ／ＣＡＭシステムにおけるＣＡＤ、ＣＡＭ、ＮＣ加工機について、その仕組み、関係性など、（２）ＣＡＭ（ＭａｓｔｅｒＣＡＭ ）を用いた3軸マシニングセンタで使用できる2D加工のためのＮＣコードの生成と実際の加工についての座学、実習、（３）自由局面を加工するための3D加工のためののＮＣコード生成プロセスについての座学、実習、（４）ＮＣコードを用いた実際の加工、（５）企業を訪問しての現場見学からなる。これらの座学、実習を通してＣＡＤ／ＣＡＭシステムを用いたデータ作成からＮＣ加工機による生産までの一連の流れ理解し、実践的な知識を習得する。
|
|
|
|
授業の計画
|
|
授業では、CAD/CAMソフトウェアのMastercam、NCコード検証ソフトウェアのNCVIEWを使用するためCADコンピュータ実習室で授業を進める。講義内容およびソフトウェアの操作については、配布資料およびPC画面の教示により説明する。また、一部の授業では、NCコードを用いた3軸加工をマシニングセンタ（MazakVTC160A）で行う。
第１週：ＣＡＤ／ＣＡＭの概要
第２週：ＮＣ工作機械の仕組み
第３週：ＮＣプログラミングの基礎
第４週：2D加工のCAD/CAM１（CAMを用いたツールパスの生成）
第５週：2D加工のCAD/CAM２（2次元加工１：外側加工と粗取り）
第６週：2D加工のCAD/CAM ３（2次元加工２：内側加工と穴加工）
第７週：2D加工のCAD/CAM ４（2次元加工３：スロットミルと面取り，加工シミュレーション）
第８週：2D加工のCAD/CAM ５（2次加工の演習課題）
第９週：3軸加工のCAD/CAM １（３次元加工：粗取りと緩斜面加工）
第１０週：3軸加工のCAD/CAM ２（３次元加工：仕上げ加工，加工シミュレーション）
第１１週：3軸加工のCAD/CAM ３（3次元加工の演習課題）
第１２週：生産現場の実際（ＣＡＤ／ＣＡＭを用いた生産現場の見学）
第１３週：ＣＡＭデータを用いたマシニングセンターによる加工１（工程設計，作業設計，安全確保）
第１４週：ＣＡＭデータを用いたマシニングセンターによる加工２（基本操作，ツール管理）
第１５週：ＣＡＭデータを用いたマシニングセンターによる加工３（ワーク座標の設定，DNC運転）
この授業では、他の受講生や先輩などと授業の内容や課題についてコミュニケーションを取ることが理解を深めることにつながると考える。しかし、助けを借りることとは認められるが、丸写しやコピーを行うことは不正行為である。したがって、授業で提出する課題は自分自身で作成したものでなければならない。
以下では、本授業で認めらる行為、不正となる行為の事例を示す。
【本授業で認めらる行為】
・課題ついて、他の受講生や先輩とコミュニケーションをとる
・授業内容ついて、他の受講生や先輩と議論を深める
・他の人の課題のミスを指摘する
・授業で説明された内容以外のオンラインや書籍などの考え方を取り入れる
・自分のミスは他の人も間違いやすい箇所ともなりえるので，その情報を共有する
・ホワイトボードや紙で、図や数式を使って課題の解決策を検討する
・自分が作成した過去のデータを流用する
など
【不正となる行為】
・オンラインや他の場所で、練習問題に対する明白な解答を探したり、質問したりする
・他の人の課題のコピーを手直しして提出する
・課題を代行する、もしくは代行してもらう
など
|
|
|
|
授業時間外学修の指示
|
|
授業内で使用するソフトウェアについては、授業後に操作手順やその意味、設定している条件の意味を確認する。
与えられた課題に対し図書館や他の手段で調査し、不明な点は自ら勉強し明らかにする。
以下の内容で、課題を課す。
第２週：授業内容に関する演習課題
第３週：Gコードを用いたNCプログラミング
第７週：加工条件を考慮に入れた2次元加工プログラムの作成
第１０週：マシニングセンタ加工用の3次元加工プログラムの作成
第１２週：レポート（実際の企業におけるCAD/CAM、最新の技術動向）
|
|
|
|
成績評価の方法
|
|
|
|
|
テキスト・参考書等
|
|
|
|
|
履修上の留意点
|
|
ＣＡＭは、機械加工に密接に関係するため、加工工学の内容を良く復習する。ＣＡＤ／ＣＡＭの実習に３次元ＣＡＤモデリングが必須である。モデリングの考え方を復習する。
【manabaの利用法】
講義資料はコースコンテンツに公開するので、必要に応じて印刷して準備する。
課題は、小テストおよびレポートから提出する。
|
|
|
|
資料
|
|
|
|
|
備考
|
|
|