機械設計における設計計算の基礎と製図力のスキルアップ

信頼性の高いムダがなくわかりやすい設計図面は、加工しやすく組立性も良く、品質のバラつきを抑え、安定した品質を作り込むことができ、コスト低減や製品性能を向上させることにつながります。一般的に機械部品の設計製図は要求品質を満足させる設計計算により最適な寸法を設定しますが、根拠無く決定される場合や、前例踏襲以外の説明しか出来ない事も数多く存在していると思われます。近年では、3DCADやCAE解析を活用して形状や寸法を決める機会多くなっていますが、設計の根拠に基づいて作図しているでしょうか。原理原則にもとづいて設計ができていないと出図承認が下りても、後工程でトラブルが発生します。特にベテラン設計者の部署異動や退職によって、技術伝承や信頼性の高い設計が不十分な状態となっており、設計の質の向上を望んでいる企業も現実的に存在します。 　本講座では、要求品質から設計計算にもとづいた寸法の決め方や、決めた寸法に従って作図を演習により経験することで設計製図プロセスの実務的な手法を学習します。機械部品を題材に設計計算から部品図の作成の実務的なプロセスを学ぶことで、モノづくりにおいて最も重要な設計製図の基本や考え方をしっかり習得します。信頼性が高く、解釈に食い違いのない設計図面を描くためにはどうすれば良いのか?などの様々な疑問を解決いたします。製品開発設計者、機械設計者をはじめとした機械設計製図に携わっている方で、設計製図のスキルを上げたいと考えている方々を中心に多くの方の参加をお勧めします。

1. 機械設計に必要な力学の基礎
   1. 材料と力学の基礎
      1. 引張り応カ
      2. 材料ごとの引張強度
      3. 曲げ応力と曲げモーメント
      4. たわみ量の求め方
   2. 機械と力学の基礎
      1. ニュートンの運動 3法則
      2. 摩擦力と摩擦係数
      3. 角速度とラジアン
      4. 角加速度
   3. 機械要素の基礎
      1. ねじ、軸、軸継手
      2. 軸受け、ガイドウェイ型リニア軸受け
      3. ボールねじ、歯車 (モジュール)
2. 電動伝達軸の設計計算と作図 (演習付き)
   1. ねじの強度設計について
      1. ねじの力学と強度計算
      2. 剪断強さ・引張強さ
      3. ねじの選定 – 設計計算 -
      4. 設計仕様を満足するためのボルト径
   2. 軸の強さとこわさ
      1. トルクと回転数と軸の強さ
      2. 極断面係数と断面二次モーメント
      3. 相当ねじりモーメントと軸径の計算
   3. 電動軸の設計計算と作図演習
      1. 電動軸の各部寸法を算出する – 設計計算演習 -
      2. 電動軸の設計と作図のポイント
      3. 設計計算結果から図面を作成 – 作図演習 -
3. フランジ型固定軸継手の設計計算と作図 (演習付き)
   1. 軸継手・ブレーキについて
      1. 軸の駆動に必要な継手の種類
      2. ブレーキの種類
      3. ブレーキトルクの計算 一設計計算一
   2. 軸継手の強度計算
      1. 軸継手の設計計算方法
      2. フランジの剪断強さの計算 – 設計計算演習 -
      3. ボルトの剪断応力の算出 – 設計計算演習 -
   3. 軸継手の設計計算と作図演習
      1. フランジ型固定軸継ぎ手の設計計算方法
      2. 軸経・継手ボルト・継手サイズの選定 – 設計計算演習 -
      3. 軸継手の設計と作図のポイント
      4. 計算結果から図面を作成 – 作図演習 -