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メカニズム

科 目
メカニズム
区 分
機械工学科科目群
授業コード
141061412414126
開設セメスター
3S
曜日・時限
春 月/34春 火/34春 火/34
単位数
2単位
担当者名
鈴木 夏夫
授業の概要
「メカニズム」は「機構学」,「機械運動学」などと呼ばれる学問分野で、機械を構成する要素単体、もしくは複合体の運動を取り扱う。運動とは、機械要素の特定の点が動く軌跡(ときには速度、加速度も含める)を表している。いくつかの基本的な機構(メカニズム)について、どこをどのように動かしたい(出力)のか、そのためには、どこをどのように動かせば(入力)よいのかについて要点を学習する。
到達目標
基本的な機械要素でありかつ運動を行う機構(メカニズム)について、その名称、定義、運動の原理、法則、特徴などを理解し、また応用面の知識を身につけることを目標とする。ここで学習した知識を元にして将来機械設計などで機構の運動解析や動的設計を行うことができるようになれば学習の目標は達成できたものと考えてよいと思う。
授業計画
テーマ
内 容
第1回目
ガイダンス1.授業の方式,参考文献などの紹介
2.「機械」とは何か
  ①機械の定義
  ②機械の種類
3.「機構」とは何か
  ①構造物と機構
  ②機素,対偶,連鎖,節(リンク)
  ③機構の自由度
第2回目
機構(メカニズム)の運動1.運動とは何か
  ①質点と剛体
  ②座標系と運動
2.運動の種類
  ①機械の運動
  ②運動学と動力学
3.瞬間運動、瞬間中心
  ①瞬間中心の考え方
  ②瞬間中心の個数
  ③3瞬間中心の定理
第3回目
機構(メカニズム)の速度、加速度1.機構の速度
  ①速度と角速度
  ②速度の求め方
2.機構の加速度
  ①加速度と角加速度
  ②加速度の求め方
3.機構解析ソフトウェア
第4回目
リンク機構(1)1.4節リンク(自動車のワイパー)
2.スライダクランク機構
  ①ピストンとクランク軸
  ②楕円コンパス
  ③パンタグラフ
3.(疑似)直線運動機構
4.球面運動機構(ユニバーサルジョイント)
第5回目
リンク機構(2)1.ロボットの機構
  ①運動の機能
  ②開リンク機構と閉リンク機構
  ③座標系とロボットの機構
  
第6回目
カム機構(1)1.カム装置
2.カムの種類
3.カム同士の接触形態
4.カム線図
  ①カムの速度比
  ②カム線図と運動
第7回目
カム機構(2)1.立体カム機構
2.運動の最適化
第8回目
摩擦伝動装置1.ころがり接触の条件
2.輪郭形状曲線
3.角速度比
  ①角速度比が変化する例
  ②角速度比が一定の例
4.摩擦車
  ①トラクションドライブ
  ②無段変速機
第9回目
巻き掛け伝動装置1.ベルト伝動方式
2.ロープ伝動方式
3.チェーン伝動方式
第10回目
歯車(1)1.歯車の機構学的条件
2.歯形曲線
  ①インボリュート歯形
  ②サイクロイド歯形
  ③その他の歯形
3.インボリュート歯車の基本特性
  ①かみあい率
  ②すべり率
  ③干渉と転位
第11回目
歯形(2)1.各種歯車
  ①平歯車
  ②かさ歯車
  ③ウオームギヤ
  ④その他
2.歯車の作製方法
3.歯車の強度
4.歯車の精度
5.歯車のメンテナンス
第12回目
歯車(3)1.歯車列
2.歯車減速機
  ①遊星歯車減速機
  ②ハーモニックドライブ減速機
第13回目
機構学のトピックス1.研究組織と研究動向
2.機構学と人工知能
3.メカトロニクス/ロボティクスにおける機構
4.機構学と数学
第14回目
第15回目

使用テキスト
稲田重男,森田鈞,共著,「大学課程 機構学」,
オーム社 
参考文献
最初の講義で紹介の予定
成績評価方法
学期末試験50% & 出席状況50%

更新日:02/01/2003

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