2017年度 生産プロセス   Manufacturing Process

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開講元
システム制御系
担当教員名
平田 敦 
授業形態
講義
曜日・時限(講義室)
火1-2(S622)  金1-2(S622)  
クラス
-
科目コード
SCE.M305
単位数
2
開講年度
2017年度
開講クォーター
2Q
シラバス更新日
2017年5月11日
講義資料更新日
-
使用言語
日本語
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講義の概要とねらい

機械を構成する種々の材料の基本的性質について習得し,その材料から形のある物を造る加工法の基本的な手法,原理,理論について学ぶ.
工業製品,特に機械を対象に,その生産プロセスであるさまざまな加工法を取り扱う.加工法の知識は機械の設計にも必要不可欠である.加工法は数学,物理,化学などの法則を利用して行われるので,科学的観点から加工現象を理解するための基礎知識も習得する。特に加工のメカニズムを,材料の構造と性質から理解して整理する.

到達目標

本講義を履修することにより,以下の知識と能力を習得する.
1)さまざまな種類の加工法を除去加工,付加加工,変形加工に分類して説明できる.
2)生産プロセスを考慮した設計ができる.
3)材料の基本的な機械的性質と加工メカニズムとの関連を説明できる.

キーワード

生産,加工,材料,機械,鍛造,鋳造,粉末成形,射出成形,塑性加工,切削,研削,研磨,溶接,接合,放電加工,電解加工,化学加工,レーザ加工,電子ビーム加工,イオン加工,表面処理,マイクロ加工

学生が身につける力

国際的教養力 コミュニケーション力 専門力 課題設定力 実践力または解決力

授業の進め方

各講義ごとにトピックスを設定し,基本的な機械材料特性,変形加工,除去加工,付加加工,特殊加工の順に解説する.講義内容の確実な理解のため,まとまりのトピックスごとに復習問題を出題する.

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 生産プロセスの概要 機械の製作手順を説明せよ.
第2回 機械に用いられる材料の種類と成り立ち 機械に用いられる材料にはどのような種類があるか説明せよ.また,金属材料の基本的な結晶構造および構造欠陥をそれぞれ3種類挙げて説明せよ.
第3回 材料の機械的性質 材料の引張強さ,伸び,じん性,硬さとは何かについて説明せよ.
第4回 鋳造 鋳造のプロセスについて説明せよ.
第5回 塑性加工(圧延,押出し,引抜き) 熱間圧延のプロセスを金属材料の挙動を示しながら説明せよ.
第6回 塑性加工(板材成形,鍛造) 鍛造で作られた製品は機械的強度が高い理由を説明せよ.
第7回 粉末成形,プラスチックの成形加工 粒状,粉状の原料を用いた製造方法について説明せよ.
第8回 切削加工 切削加工にはどのような様式あるかについて,用いられる工具とともに説明せよ.
第9回 研削加工 望ましい状態の研削加工面を得るにはどのような観点でプロセスを評価すれば良いか.
第10回 表面の仕上げ加工(研磨) 表面の仕上げが必要な理由を説明せよ.また,その方のを3種類挙げて概説せよ.
第11回 表面処理 表面処理のうち,母材と異なる材料の被膜を形成する方法にはどのような手法があるか.原理とともに説明せよ.
第12回 接合 接合法にはどのような種類があるか,原理とともに説明せよ.
第13回 電気・化学加工 電気エネルギー,化学エネルギー,電気化学エネルギーを利用した具体的な加工法を挙げ,どのような手法かを説明せよ.
第14回 高エネルギービーム加工 高エネルギービーム加工で利用されるビームにはどのようなものがあるか.エネルギーの違いからまとめよ.
第15回 マイクロ加工 半導体集積回路の製造プロセスの概略を説明せよ.

教科書

帯川利之,笹原弘之編著,はじめての生産加工学1,講談社,ISBN 978-4-06-156550-0
帯川利之,笹原弘之編著,はじめての生産加工学2,講談社,ISBN 978-4-06-156556-2

参考書、講義資料等

・山口克彦・沖本邦郎編著,材料加工プロセス,共立出版株式会社,ISBN4-320-08131-5
・稲城 正高・米山猛 著, 設計者に必要な加工の基礎知識,日刊工業新聞社,ISBN4-526-04396-6

成績評価の基準及び方法

到達度を復習問題(30%)と期末試験(70%)により評価する.

関連する科目

  • MEC.G211 : 機械材料工学

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

「MEC.G311 : 加工学概論」と重複しての履修は認めない.

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