△ＣＡＤ／ＣＡＭ演習（k）[1E01]

＜授業のねらい＞

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が，この中心的役割をなすのがCAD/CAM(Computer Aided Design，Computer Aided Manufacturing)である．この授業では三次元CADのモデリングツールを用いて，CADソフトウェアによる強度解析，CAMソフトウェアによる加工シミュレーション，さらにマシンニングセンタによる加工方法までをグループ単位で実施することにより学習する．また，各自が設計・制作した成果をアピールするプレゼンテーション能力を身につける．
(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，CADモデリング，設計解析基礎，加工シミュレーション，データインターフェース

＜受講にあたっての前提条件＞

・「機械基礎演習」，「機械製図Ａ・Ｂ」を習得していること．
・「材料力学及演習I」による材料強度の定義，「数値材料力学」と「CAD機械製図設計」による構造解析シミュレーションの基礎と三次元CADのモデリングツールに関する項目を習得しておくこと．

＜具体的な到達目標＞

エネルギーおよびデザインをキーワードに体系づけられた教育手法の下で，機械工学の基礎を中心に専門領域までの知識と方法論を習得できる．本科目の習得後は，ものづくりの設計から製造まで一連のつながりに関する理解が深められ，デザイン能力の向上を図ることができる．

＜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，数学と材料力学に関する復習と演習
　 準備学習：マトリクス演算、材料力学の基礎
2. 二次元・三次元CAD図形の発生，変換処理法，三次元図形投影の数理基礎，
　　三次元CADツールの演習
　 演習課題を課す
3. CADモデルを用いた設計解析手法の概要，三次元CADモデルを用いた解析演習
　 レポート演習課題を課す
4．〜9．グループ（1グループ14名まで）にわけて以下の内容を実施する．
　　CAMソフトウェアによる加工シミュレーションの学習とマシンニングセンタによる
　　操作方法の学習，三次元CADモデリングと強度解析に関する演習およびレポート作成・提出
10.〜13．グループ（1グループ4名）にわけて以下の内容を実施する．
　　制作課題の設定，CADによるモデル形状・寸法の設計・解析およびレポート作成，
　　実作モデルの決定，CAMソフトによる加工プログラムの作成，切削マシンによる実作，
　　実作結果の発表資料の準備
14. 学習成果の振り返り
　　最終発表と評価を行う．

＜成績評価方法＞

成績評価は，演習課題30％，解析演習レポート30％，CAM実習と最終発表40％，に関する内容にて行い，合計60点以上の者を合格とする．

＜教科書＞

指定教科書なし

＜参考書＞

多数出版されているが，できるだけ基礎的な事項を扱っている書籍がよい．
例：「CAD/CAM/CAE入門」：雨宮好文監修, 安田仁彦著（オーム社），ISBN 4-274-08676-3

＜オフィスアワー＞

簡単な質問は，授業後の教室にて受け付ける
火曜日　12:30〜13:30　新宿校舎　高層棟A-1776室（スポーツ材料力学研究室，ktanaka@cc.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．また，設計は，単にソフトウェアを使いこなす「お絵かき」ではなく，機械の構造や機械に働く物理現象を把握するなど，機械工学に関する知識を総合的に活用して行う必要があることを認識すること．