内容

目次

第1章 設計事始 1 設計とは ・設計は科学的に考え、技術的に取り組むもの ・デジタルファブリケーションの波が押し寄せている ・新入生ガイダンス 2 機構設計 3 構造設計 4 材料設計 5 要素設計 ・機械要素 ・電気部品 6 回路設計 コラム 機械設計はサイエンスか 第2章 機構設計 1 キカイの運動 ・機械要素 ・運動の伝達 ・運動の変換 2 メカニズムの設計 ・回転運動を往復運動に変換するメカニズム 設計課題1 ・往復スタイダクランク機構の設計・製作 ・回転運動を揺動運動に変換するメカニズム 設計課題2 ・てこクランク機構の設計・製作 3 いろいろなメカニズム ・早戻り機構 ・スコッチヨーク機構 ・ゼネバ機構 ・スコット・ラッセル機構 ・テオ・ヤンセン機構 第3章 構造設計 1 材料に働く力 ・引張の力 ・圧縮の力 ・せん断の力 ・曲げの力 2 構造の設計 ・材料の応力－ひずみ線図 設計課題3 ・はりに働く曲げモーメント ・断面係数と曲げ応力 ・おもりの向きを変えたときに加わる力を調べる 演習問題 ・応力集中とは ・破壊の力学 3 構造の工夫 ・三角形の構造にする ・応力が集中しないようにする ・イスの設計 第4章 材料設計 1 材料の性質 ・機械的性質 ・電気的性質 2 金属材料 ・鉄鋼材料 ・アルミニウム材料 ・銅材料 ・チタン材料 3 プラスチック材料 ・プラスチック材料とは ・プラスチック材料の種類 ・複合材料 4 セラミックス材料 ・セラミックス材料とは ・セラミックス材料の種類 コラム 構造設計と材料設計 第5章 要素設計 1 機械要素 ・ねじ ・歯車 計算問題 ・ベルトとチェーン ・軸受 ・軸継手 ・ばね ・空気圧機器 2 電気・電子部品 ・抵抗器 ・コンデンサ ・コイル ・ダイオード ・トランジスタ ・スイッチ ・センサ ・モータ ・ソレノイド 第6章 回路設計 1 電気の基本法則 ・オームの法則 ・キルヒホッフの法則 2 論理回路 ・論理回路の基礎 ・論理演算 ・デジタルIC ・半加算器 ・全加算器 3 シーケンス制御 ・シーケンス制御とは ・シーケンス図とラダー図 演習 4 フィードバック制御 ・フィードバック制御とは ・制御系の応答 ・PID制御