授業の目標と概要 |
機械要素設計の中で、回転する軸系要素、特に軸受、歯車設計について設計方法を理解する事を目標とする。①すべ |
り軸受の軸径およびジャーナル部の軸長さの最適計算法、②転がり軸受、特に単列深溝玉軸受をとりあげ、寿命計算 |
算による軸受選定について学ぶ。③各種歯車について種類から特徴等について学ぶ。さらに標準平歯車の強度設計法 |
について学ぶ。 |
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カリキュラムにおける位置づけ |
ものづくり工学の1教科であり、機械設計法Aと本教科Bとで「機械設計法」となる。 |
機械要素について勉強することにより、機械設計の基本が理解できる。 |
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(1)すべり軸受 |
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○ジャーナル軸受と軸受メタルの理解 |
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○スラスト軸受の理解 |
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○すべり軸受の設計因子の理解 |
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許容軸受圧力、幅径比、軸受発熱量(pv値)の計算の仕方、油膜厚さ数(ηn/p)の計算の仕方 |
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(2)転がり軸受 |
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○各種転がり軸受の種類と特徴の理解 |
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○転がり軸受の呼び番号の理解 |
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○ころがり軸受の基本定格寿命 |
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基本動定格荷重、基本静定格荷重 |
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○軸受寿命計算方法の理解 |
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○ラジアルとスラスト両荷重作用時の |
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等価荷重の計算方法の理解 |
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(3)歯車 |
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○歯車の種類と特徴を学ぶ |
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○標準平歯車の名称、各部寸法を理解。 |
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○転位歯車、歯車列について理解する。 |
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○標準平歯車の強度設計法 |
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曲げ強度(ルイスの式)、面圧強度(ヘルツの式)について理解する。 |
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課題である歯車減速機について、設計計算を行う。 |
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(4)ばね |
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○各種ばねの特徴を知る。 |
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○円筒コイルばねの計算式の使い方を理解 |
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○その他のばねの設計概要を習得する。 |
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教科書 |
機械設計法、 塚田忠夫、吉村靖夫、黒崎茂、柳下福蔵 森北出版
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補助教科書 |
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履修上の注意 |
設計計算に必要なので電卓を常に持参すること。前期で履修した「機械設計法A」の基礎事項を前提とする。特に以下の事項は、重要事項のため本教科に入る前に自学自習により再度復習をしておくこと。①許容応力の設定の仕方、安全率の概念の説明、②伝達軸の強度設計法。
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評価基準 |
定期試験により評価、ただし不合格者は追試験を実施して評価する。
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評価法 |
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学習・教育目標 |
東京高専 |
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JABEE |
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