信号線 8本（0/5[V]）
LED点/消灯制御回路 R1
R2
v
inv
out－ +
反転増幅回路
１．合格ラインについて，特に記載の無いものは，６０点以上を合格とします。
２．定期試験について，特に記載の無いものは，評価配分を均等とします。（【例】年４回定期試験を実施した場合の各定期試験の評価配分は，特に記載の無いものは，２５％ずつになります。）
科 目 必・選 担 当 教 員 学年・学科 単位数 授 業 形 態 工作機械
Machine Tools 選 西畑 秀夫 ４学年
知能機械工学科 １ 後期 週２時間
授業概要
マザーマシンと呼ばれる工作機械の切削理論、構成要素、駆動機構などの基本、超精密加工の技 術や開発状況、高速切削加工技術などの基礎を学ぶ。ミニプロジェクトとして工作機械の改良、
理想の工作機械を探求する。
到達目標
現存する工作機械（特に旋盤、フライス盤）の性能、仕様、特徴などを十分理解し説明できる。
より精度の高い工作機械に改良したり、設計したりする独創的なアイデアを出すことができる。
全く新しい未来の理想的な工作機械を創造し、それを具体化し発表できる。
評価方法 ２回の定期試験を６０％、授業中の課題のレポート作成と発表を４０％として評価する。
教科書等 教科書：「トコトンやさしい３Dものづくりの本」 柳生浄勲 他 著 日刊工業新聞社、
プリント配布。 副読本：「工作機械」 伊藤 鎮著 共立出版
内 容 学習・教育目標
第 １週 第 ２週 第 ３週 第 ４週 第 ５週 第 ６週 第 ７週 第 ８週
第 ９週
第１０週 第１１週 第１２週 第１３週 第１４週 第１５週
第１６週
第１７週 第１８週 第１９週 第２０週 第２１週 第２２週 第２３週
オリエンテーション 授業についての概略説明 工作機械の要素 工作機械の歴史、
動力源の移り変わり、自動化の移り変わり （演習）
切削工具のいろいろ （演習）
旋盤・フライス盤で使われる切削工具
課題（工作機械の改良）について調査し、発表する （課題）
“ ” （課題）
“ ” 【中間試験】
C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 第２４週
第２５週 第２６週 第２７週 第２８週 第２９週 第３０週
特殊な切削工具とその特徴
超精密加工の開発・周辺技術 （演習）
高速加工・高精度加工・高能率加工のための機能 （演習）
安全、環境対策
課題（理想の工作機械）について調査し、発表する。 （課題）
“ ” （課題） 【期末試験】
試験返却・まとめ
C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1
（特記事項） JABEEとの関連
JABEE a b c 2.1 d1,d4 d2,d3 e f g h i 本校の学習
・教育目標
A A C-1 C-1 C-2 B B D C-3 B B
◎
工作機械 知能機械工学科 内容説明
前半
・工作機械の概要、定義、分類、特質、歴史と進歩の動向などを学ぶ。
・工作機械の果たしてきた役割や重要性、技術の進歩への影響など調べ、マザーマシンとしての工作機 械に興味を持っていただく。
・切削加工力学：工作物と切削工具との間の相対運動により起こるさまざまな切削現象を学ぶ。
・工作機械の構成要素：機械本体と剛性、数値制御装置、周辺装置などの主要な役割について学ぶ。
・超精密加工機開発の現状、及びその技術にいて学ぶ。
・課題： 工作機械の改良を行うために調査し、発表する。
後半
・高速加工のための機能、高精度加工のための機能、高能率加工のための機能を学ぶ。
・安全対策、環境対策を学ぶ
・課題： インターネットや図書館の資料から理想の工作機械を探求する。ナノ単位 以上の精度を加工出来る理想の工作機械の調査をし、独自のアイデアを発表する。
一方通行的な授業法ではなく、それぞれの授業項目を生徒が調査しクラスで報告する生徒参加型あるい は生徒主導型のクラスです。 現存の工作機械に満足せずアイデアと創造力をいかして新しい工作機械を 考案するクラスです。
--- 事前学習：
第１週から第５週は指定教科書の第１章と第２章を、
第９週から第１２週は指定教科書の第３章～第６章を事前に読んでおくこと。
演習・課題は自主的に授業中に発表し、授業後にレポートとして提出する。（Ａ４サイズ１枚にまとめる）
事後学習：
課題については、授業後も興味のある項目については詳細を調べ、特別課題として提出する。
これは追加得点の対象とする。
事前学習
受講前に準備しておくことを記載する。科目の性質上記載が難しいものについても全科目記載が必要。
事後学習
受講後の復習について記載する。事前学習同様、全科目記載が必要。
１．合格ラインについて，特に記載の無いものは，６０点以上を合格とします。
科 目 必・選 担 当 教 員 学年・学科 単位数 授 業 形 態 計測工学
（Instrumentation Engin eering）
選 村山 暢 4学年
知能機械工学科 １ 後期 週２時間
授業概要
計測工学の基本の修得を目的とし、①計測の基礎としてSI基本単位とその標準、測定の基本的手法、
②測定誤差の種類とその処理手法、③各種測定項目に関する測定原理と特徴（機械式センサ、電気 電子センサ、流体式センサ等を用いた温度、圧力(重量)、流速(流量)、変位(位置)等）を説明する。
到達目標 計測工学の基礎として、計測の目的、国際単位系の基本単位、測定誤差の種類と処理手法を説明で きる。温度、圧力・重量、流速・流量、変位・位置などの計測の測定原理、特徴を説明できる。
評価方法 定期試験70％、課題評価30％として評価する。
教科書等 [教科書] 計測工学、前田良昭、木村一郎、押田至啓 共著、コロナ社
内 容 学習・教育目標
第 １週 第 ２週 第 ３週 第 ４週 第 ５週 第 ６週 第 ７週 第 ８週 第 ９週 第１０週 第１１週 第１２週 第１３週 第１４週 第１５週
第１６週
第１７週 第１８週 第１９週 第２０週 第２１週 第２２週 第２３週 第２４週 第２５週 第２６週 第２７週 第２８週 第２９週 第３０週
計測とその目的（計測工学とは、計測機器の利用形態）
計測の基礎（単位と標準、測定の基本的手法）
計測データとその処理（測定誤差）
計測データとその処理（測定精度、測定データの統計的処理）
計測データとその処理（測定データの統計的処理）
機械式センサ（基本原理、ダイヤルゲージ、マイクロメータ）
電気・電子式センサ（基本原理、ポテンショメータ）、前半のまとめ 電気・電子式センサ（歪ゲージ、ロードセル）
電気・電子式センサ（サーミスタ、熱電対）
電気・電子式センサ（電磁誘導の基本原理、電磁流量計）
流体式センサ（基本原理、ピトー管流速計、差圧式流量計）
ドップラー効果（ドップラー速度計）、超音波（超音波流量計、ソナー）
変位・位置センサ（リニアスケ－ル、ロータリエンコーダ）
計測システムの基本構成 後半のまとめ
C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1
（特記事項） JABEEとの関連
JABEE a b c 2.1 d1,d4 d2,d3 e f g h i 本校の学習
・教育目標
A A C-1 C-1 C-2 B B D C-3 B B
◎
【計測工学 ４年生 ガイダンス資料】
第16週（計測の目的）
以後の学習を容易にするため、「計測工学とは何か」について歴史的な考察も含めて工学的な「計測」の意味と 意義を明らかにする。「はかる」という計測、測定、計量、観測、測量などの用語を、世間一般ではほとんど大差 ない意味で使われており、現実には技術者間でも混乱して使用されているが、技術用語としては少しずつ異なった 意味を持って使われている。これらの用語の違いを明らかにするとともに、計測の目的について整理する。
第17週（計測の基礎）
コンピュ－タ、インターフェース、アクチュエータ、センサ、機械装置により自動制御系は構成されている。自 動制御系におけるセンサの役割を理解する。センサは、検出対象・変換原理・材料・用途別などにより分類される。
誤差、補正、精度、分解能、再現性などの計測用語を学習する。接頭語、SI単位、基本単位、補助単位、組立単位 などを復習する。
第18～20週（計測データとその処理）
誤差の分類と測定の精度、計測データの統計処理手法を学習する。なんらかの目的を持って測定を行うと、対象 とする事物の様子が量的（数値または符号）データとして得られる。この得られたデータを目的のために適切に応 用して「計測」という行為が完成するので、「計測工学」を学ぶうえで「データおよびその処理」について正しく 理解することは非常に重要な事項である。
第21～28週（信号変換の方式とセンサ）
長さや角度、力、流量、温度、位置や速度などの計測機器を学習する。対象とする計測量を電気信号に変換する 系の最初の要素は一般的にセンサと呼ばれるが、ここでは電気信号に限定せず、対象とする計測量を何らかの信号 に変換する最初の要素をセンサと呼ぶことにする。また、電磁誘導、ベルヌ－イの定理、ドップラー効果のような 基本原理を十分把握して初めてセンサを理解することができると考えられるため、ここでは計測対象別ではなく、
信号変換の方式に基づいた分類としている。
機械式センサの基本原理とその代表センサとしてダイヤルゲージ、マイクロメータを紹介する。また電気・電子 式センサの基本原理とその代表センサとしてポテンショメータ、歪ゲージ、ロードセル、電磁流量計を扱う。熱を 計測するセンサとしてサーミスタと熱電対を紹介する。流体式センサの基本原理とその代表センサとしてピトー管 流速計、差圧式流速計を採り上げる。音波を利用したセンサとして、ドップラー速度計やソナーの説明を行う。変 位・位置センサとしてリニアスケ－ル,ロータリエンコーダについて述べる。
第29週（計測システムの基本構成）
計測システムは計測の対象や目的によって様々な形態を持っているが、いずれの計測システムでも測定対象の持 っている色々な情報を、各種センサを用いて扱いやすいほかの物理量に変換し、これを信号として処理を行い、制 御装置などに制御信号を送り、目的に応じて利用されている。このように、計測システムを信号の流れという観点 でみれば、情報の検出、変換、信号処理、伝送、表示などの共通した部分から成り立っていることがわかる。そこ で、計測システムを信号の流れに注目してとらえ、計測システムの特性について述べる。
事前学習
教科書の該当ページやWeb資料などを参考にして受講前に授業内容を予習しておくこと。
事後学習
実際の計測手法や計測機器について授業内容と照らし合わせて復習を行うこと。