△機械機能設計学（Applied Mechanical Design）[4C03]

＜授業のねらい及び具体的な達成目標＞

ガソリンエンジンの設計は「熱力学」「材料力学」「機構学」「機械材料」等機械工学全般の知識が必要である。ここでは、機械設計の機能などを内燃機関の主要部であるピストン、ピストンピン、コンロッド、クランク軸について設計図を描く上での技術や規則を演習を通じて理解し、さらにそれらに関連する「歯車装置」「軸受け」など動力伝達要素について習得する。
（JABEE学習・教育目標）
「機械工学エネルギ−・デザインプログラム」（D)、（F)
（JABEEキ−ワ−ド)
「機械工学エネルギ−・デザインプログラム」：設計法、機械要素、加工法、熱力学
(前提となる基礎知識と学習後の展開）
機械機能設計学を履修するには機構学、機械要素、材料力学、熱力学、機械材料、を学習しておくこと。本科目学習後はCAD設計製図、システム設計などの応用に対応する。

＜授業計画及び準備学習＞

１．ガイダンス
２．機械設計基礎事項（１）機械要素、互換性、工業規格、弾性と弾性限界
３．機械設計基礎事項（２）許容応力と安全率、材料の品質、安全率の決定
４．平歯車の設計　　（１）平歯車減速機の設計と演習
５．平歯車の設計　　（２）平歯車減速機の設計製図
６．内燃機関のサイクル　　オットサイクル、デイ−ゼルサイクル、サバテイ−サイクル
７．オット−サイクル　　　P-V線図、T-S線図と熱効率　
８．単気筒ガソリンエンジンの設計仕様
９．ピストンの設計　（１）ピストン材料、ピストン標準寸法の決定
10．ピストンの設計　（２）ピストンピン、ピストンリングの寸法決定
11．連接棒の設計　　（１）連接棒小端部の設計
12. 連接棒の設計　　（２）連接棒大端部の設計
13. 連接棒の設計　　（３）連接棒棒部の設計
14．クランク軸の設計　クランクピン直径、クランクピン長さ
15．学習成果の確認(試験）　　

　　

＜成績評価方法及び水準＞

成績は定期試験結果60％及び授業中の演習、及び歯車減速機、ピストン、連接棒組み立て図40％の総合点とする。
（成績点)=(定期試験0.6）＋（演習点0.4）
なお、演習点は講義中に行った設計計算書および設計図の成績を平均する。従って3回以上欠席した学生は成績評価を行なわない。

＜教科書＞

特になし、授業中にプリントを配付する。

＜参考書＞

設計製図研究会編：新編　機械設計製図法　（森北出版）

＜オフィスアワー＞

木曜日12:30〜13;00、新宿校舎、非常勤講師室

＜学生へのメッセージ＞

機械設計学は機械工学全般の内容を習得しておくことはもちろんであるが、設計計算した数値をそのまま使用することよりも、互換性、仕様、規格等をいかに使いこなすことが大事であるか理解してほしい。

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