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教科目名
塑性加工学特論
 
担 当 教 官 木村 南
学年、学科等 1年 専攻科機械情報専攻 通常講義
単位数 期間 選択 2 単位 前期 週2時間 (合計 30 時間)
授業の目標と概要
塑性加工理論を学び、圧延、押出、引抜、鍛造、絞り成形、張出し成形、転造、せん断、曲げなどの各種塑性加工技
術についての事例を学習する。自動車部品生産、家電生産における金型構造、金型材料、被加工材を調査し、金属材料
やプラスチック材料を用いて自動車部品の塑性加工におけるひずみ分布や成形荷重の予測技術および金型の設計、コス
ト計算が出来ることを目標とする。
カリキュラムにおける位置づけ
機械部品の生産高において塑性加工を利用したものは全体の70%以上を占めること。また金型は知的財産として極めて
戦略的な製品である。塑性変形のコンピュータシミュレーション技術は生産加工の合理化のみならず、自動車の衝突
安全性にも寄与する重要な情報・制御技術である。
授業の内容 時間
1.金属材料の変形と塑性力学の基礎  1.1弾性、塑性、破断 1.2転位 1.3応力-ひずみ曲線 1.4降伏条件 2
2.塑性加工応用製品  2
 2.1身の回り製品に使われている塑性加工  アルミ箔、なべ、スプーン、飲用缶
 2.2建築土木に使われている塑性加工   サッシ、鉄筋、H形鋼
 2.3自動車、家電に使われている塑性加工 自動車ボディ、ICリードフレーム、ノートPC筐体 4
3.塑性加工材料と工具材料 3.1鉄鋼と熱処理 3.2加工硬化 3.3回復と再結晶 3.4材料強化機構 3.5炭素鋼
 3.6アルミニウム合金 3.7マグネシウム合金 3.8チタン合金 2
4.圧延加工 4.1圧延の原理 4.2板圧延 4.3棒・線・形・管の圧延 2
5.押出し  5.1前方押出し 5.2後方押出し 5.3押出しによる管材の製造 1
6.引抜き加工  6.1伸線機 6.2引抜ダイス 6.3ダイスレス引抜 6.4線材 6.5引抜き荷重 1
7.プレス機械  7.1プレス機械の構造 7.2プレス能力 2
8.せん断加工 8.1せん断加工の原理  8.2せん断切口面  8.3せん断金型 8.4精密せん断 2
9.曲げ加工  9.1曲げと鞍型変形 9.2スプリングバック 9.3ロール曲げ 9.4管の曲げ 9.5パイプベンダー
10.絞り加工 10.1絞り加工の原理  10.2絞り加工における各部の応力状態(縮みフランジ、伸びフランジ) 2
10.3クリアランス、パンチ肩半径、ダイ肩半径、しわ押さえ  10.4絞り限界、絞り力 5
11.鍛造 11.1自由鍛造 11.2熱間鍛造 11.3冷間鍛造 11.4密閉型鍛造 11.5コイニング、エンボス成形 2
12.金型 12.1金型の種類と構造 12.2単発金型 12.3順送金型 トランスファー金型 
13.最近の塑性加工技術 13.1ファインブランキング 13.2ハイドロフォーミング 13.3インクリメンタル 2
 13.4有限要素法解析技術
14.金型に関するプレゼンテーション
学年末試験 1.5
   
   
   
   
   
   
   
   
教科書
塑性加工入門(日本塑性加工学界編):コロナ社
補助教科書
塑性加工の基礎(村川正夫ら共著):産業図書 基礎塑性加工学(川並高雄ら編著):森北出版
履修上の注意
力学系科目、材料力学、機械製作法、材料学等の科目を履修済みであること。
評価基準
塑性加工による自動車部品の生産工程を説明できること。塑性加工用簡易金型の設計ができること。
評価法
定期試験80%,プレゼンテーション20%
学習・教育目標 東京高専
C-6
JABEE
(d)