2015年度工学院大学 第1部機械システム工学科

機構学及演習(Mecahnism of Machinery and Exercise)[5365]

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3単位
鈴木 健司 教授  [ 教員業績  JP  EN ]
最終更新日 : 2016/01/21

<学位授与の方針>
1. 基礎知識の習得
2. 専門分野知識の習得
3. 汎用的問題解決技能
4. 道徳的態度と社会性
5. 創成能力

<授業のねらい>
講義と問題演習を通して、機械システムの設計に必要な機構に関する知識を身に付ける。機構の構成と自由度、速度解析を中心とする運動学、運動伝達機構の設計論について理解する。

(JABEE学習・教育到達目標)
「機械システム基礎工学プログラム」:(D)-(1)◎, (D)-(2)○

<受講にあたっての前提条件>
「数学I・II」(基本関数の微分・積分),「線形代数学I」(ベクトル),「工業力学及演習I・II」(速度・加速度)に関する知識が必要である.

<具体的な到達目標>
(1) 機構の構成と自由度について理解し、応用できる。
(2)機構の速度解析法について理解し、応用できる。
(3) 四節リンク機構の種類と運動について理解し、応用できる。
(4) 歯車機構の種類と速度比の計算法について理解し、応用できる。
(5) カム機構の種類と運動について理解し、応用できる。
(6) 巻き掛け伝動機構の種類と運動について理解し、応用できる。
(7) 運動学、逆運動学、ヤコビ行列について理解し、応用できる。
(8) (1)〜(7)の内容が、実際の機械やロボットにどのように用いられているかを理解し、運動伝達機構の設計に応用することができる。

<授業計画及び準備学習>
第1週 [機構の基礎] 機械システムにおける機構の役割、対偶の種類と自由度について学ぶ。第1回演習
第2週 [平面機構の自由度] 平面機構・空間機構の自由度について学ぶ。第2回演習
第3週 [ロボット機構] ロボットの機構と自由度について学ぶ。第3回演習
第4週 [剛体の速度解析] 速度分値の法則について学ぶ。第4回演習
第5週 [機構の速度解析] 速度の瞬間中心、セントロードについて学ぶ。第5回演習
第6週 [リンク機構の運動伝達] リンク機構の種類と運動伝達について学ぶ。第6回演習
第7週 これまでのまとめ、習熟度確認
第8週 [歯車機構 ] 歯車機構の種類と各部の名称、回転数比、減速機について学ぶ。第7回演習
第9週 [遊星歯車機構] 遊星歯車機構の回転数比の計算法を学ぶ。第8回演習
第10週 [接触伝動] 等角速度比伝動の条件、インボリュート歯形について学ぶ。第9回演習
第11週 [カム機構] カム機構による動力伝達について学ぶ。第10回演習
第12週 [巻き掛け伝動機構] ベルトやチェーンを用いた動力伝達について学ぶ。第11回演習
第13週 [運動学] ロボットの機構の設計、運動学、逆運動学について学ぶ。第12回演習
第14週 [ヤコビ行列] ヤコビ行列の役割、応用について学ぶ 第13回演習
第15週 学習成果の確認(試験)

<成績評価方法>
成績は、期末試験60%、演習点40%の割合で評価する。60点以上の者に単位を認める。

<教科書>
「基礎から学ぶ機構学」鈴木健司・森田寿郎(オーム社)

<参考書>
「機械力学-機構・運動・力学-」三浦宏文編著(朝倉書店)
「ロボット機構学」鈴森康一著(コロナ社)

<オフィスアワー>
水曜日14:00〜16:00 八王子校舎 16号館(MBSC棟)16-121 
その他の時間、および新宿での面談は,メールで事前に日程調整をしてください。
(ksuzuki@cc.kogakuin.ac.jp)

<学生へのメッセージ>
演習問題を中心に、復習をしっかり行うこと。


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