△ＣＡＤ／ＣＡＭ演習（k）[4B02]

＜授業のねらい及び具体的な達成目標＞

産業界ではコンカレントエンジニアリングの採用が興盛になって来ている。この中心的役割をなすのがCAD/CAM(Computer Aided Design，Computer Aided Manufacturing)である。この授業では2次元と3次元のグラフィックとコンピュータとの数理的関かわりの原理を理解した上で、3次元CADツールによる例課題の形状・寸法設計から強度解析評価、CAMソフトによる加工シミュレーションの確認上マシーンニングセンターによる実践加工までグループ単位で実施し、最後に自分たちが設計・制作した成果をアピールでき，CAD・CAM・CAEの統合におけるメリット・デメリッドや必要性を理解することが目標である。

(JABEE学習・教育目標)
「機械工学エネルギー・デザインプログラム」:（Ｄ）◎
(JABEEキーワード)
「機械工学エネルギー・デザインプログラム」: コンピュータグラフィックス，CAD/CAM/CAE，工程管理，生産管理，シミュレーション，インターフェース
(前提となる基礎知識と習得後の展開）
　本科目は、コンカレントエンジニアリングの基礎を学習する．本科目習得後は，設計から製造までにデザイン能力の習得を行うことができる．本科目を履修する前に，「機械基礎演習」「機械製図Ａ・Ｂ」「機械設計学」を履修，習得することが望ましい．

＜授業計画及び準備学習＞

1. ガイダンス、コンカレントエンジニアリングの発生・特徴，数学基礎の復習と演習
　 準備学習：準備学習：教科書第１〜３章まで自習すること
2. 2次元図形の発生, 2次元図形変換処理マトリクス法，3次元CAD演習（部品）
　 教科書45〜56ページを読んで予習しておくこと
3. 3次元図形変換処理マトリクス法，3次元投影法(平行投影と透視投影)，
　　3次元CAD演習(アセンブリ)
　 準備学習：教科書56〜67ページを読んで予習すること
4. 形状モデリングとCSGによるソリッドモデル，自由曲線・曲面の数学的取扱い，
　　3次元CAD演習(図面)
　 準備学習：教科書69〜84ページを読んで予習すること
5. 形状モデルによるマスプロパティの計算, 機構解析・ロボット解析の座標変換と演習，
　　3次元CADツールによるモデリング評価
　 準備学習：教科書87〜103ページを読んで予習すること
6. 有限要素法の定式化，要素自動分割と重ね合わせ原理，
　　3次元CADツールによるモデル解析法(1)
　 準備学習：教科書105〜118ページを読んで予習すること
7. 加工と工程設計・NC加工技術・ロボット解析及び生産技術概要,
　　3次元CADツールによるモデル解析法(2)
　 準備学習：教科書137〜162ページを読んで予習すること
8. 学習成果の確認（中間試験），3次元CADデータを用いるモデル解析法(3)
9. 3次元CADによる最終例課題のモデル形状・寸法の設計・解析（以下にグループ分けで実施）
10. 3次元CADによる最終課題のモデル形状・寸法の設計・解析（続き）　
11. 3次元CADによる最終課題のモデル形状・寸法の設計解析結果の評価と設計案の決定　
12. MatserCAMによる最終課題の加工シミュレーション，
　　マシーンニングセンターによる加工の実施　
13. MatserCAMによる最終課題の加工シミュレーション，
　　マシーンニングセンターによる加工の実施(続き)
14．CAD/CAM例課題の結果まとめとプレゼン資料の作成
15. 学習成果の確認（最終発表）

＜成績評価方法及び水準＞

演習課題と出席30%，中間試験40％，最終発表結果30%, 合計60点以上の者に単位を認める.

＜教科書＞

「CAD/CAM/CAE入門」:雨宮好文監修, 安田仁彦著（オーム社）

＜参考書＞

多数出版されているが，出来るだけ基礎的な事項を扱っている書籍がよい。

＜オフィスアワー＞

授業後30分　新宿17F 1718室（機械設計研究室１）、メールによる連絡も可。
email: at13148@ns.kogakuin.ac.jp

＜学生へのメッセージ＞

コンカレントエンジニアリングの採用が興盛になって来ている産業界に適応するために，CAD/CAM/CAEの基礎知識をきちんと身に付けること．

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