内容説明
製造メーカーの設計・開発部門の声と,機械系設計工学の教育現場を知る著者が,設計に関する小話も交えながら,今まであまり重要視されてこなかった,設計のプロセスおよびその各段階について,設計の観点から詳しく解説した1冊。
目次
1. 機械と設計
1.1 機械とは何か?
1.2 機械の構成単位?
1.3 設計とは何か?
1.3.1 設計と目的?
1.3.2 設計のアプローチ?
1.3.3 多様な要求と設計?
1.3.4 設計の自由度?
2. 設計のプロセス
2.1 設計プロセスの全体像?
2.2 製品設計企画?
2.2.1 製品企画?
2.2.2 設計企画?
2.2.3 製品企画と設計企画の事例?
2.3 概念設計(機能設計)?
2.3.1 機能展開?
2.3.2 設計解原理の探索?
2.4 初期設計(設計解原理の組合せと評価)?
2.4.1 設計解原理の組合せ?
2.4.2 組合せ結果の評価?
2.5 詳細設計?
2.5.1 詳細設計における事前的検討?
2.5.2 設計対象の性能実現と構造化?
2.5.3 多目的設計?
2.5.4 設計とCADと解析?
2.5.5 制約条件?
2.6 ライフサイクル設計(コンカレントエンジニアリング)?
3. 材料の選択
3.1 設計と材料?
3.1.1 設計性能と材料性能?
3.1.2 設計と加工?
3.1.3 設計とリサイクルなど?
3.2 材料の選択指針?
3.2.1 機械的性質?
3.2.2 金属材料の引張試験と規格?
3.3 基本的材料?
3.3.1 金属材料?
3.3.2 鉄鋼材料?
3.3.3 アルミニウム材料?
3.3.4 非金属材料?
4. 設計と機械要素
4.1 設計プロセスと機械要素?
4.2 標準化と要素?
4.3 要素の種類と選択方法?
4.3.1 ねじ要素?
4.3.2 キー,スプライン?
4.3.3 軸継手?
4.3.4 転がり軸受け?
5. 設計と3次元CADモデリング
5.1 3次元CAD開発の背景?
5.2 3次元形状モデル?
5.3 設計とモデル表現機能?
5.3.1 パラメトリック機能?
5.3.2 フィーチャーベース機能?
5.4 3次元CADシステムの特徴?
5.5 設計プロセスと3次元CAD?
5.6 3次元CADモデルの価値?
6. 設計と解析
6.1 解析の目的とシミュレーションの意味?
6.2 解析の種類?
6.3 弾性体の解析?
6.3.1 2次元弾性体の有限要素解析?
6.3.2 有限要素法解析例?
7. 設計と機械加工
7.1 設計プロセスと機械加工?
7.2 機械加工の種類,工作機械?
7.2.1 切削加工?
7.2.2 研削加工?
7.2.3 鋳造加工?
7.2.4 塑性加工?
7.2.5 鍛造加工?
7.2.6 押出し加工?
7.2.7 引抜き加工?
7.2.8 圧延加工?
7.2.9 プレス加工?
7.2.10 曲げ加工?
8. メカトロニクス設計
8.1 はじめに?
8.2 メカトロニクスの進歩?
8.3 メカトロニクスの構成要素?
8.3.1 機構?
8.3.2 アクチュエータ?
8.3.3 センサ?
8.3.4 制御系?
8.4 メカトロニクスを利用した事例について?
8.4.1 数値制御を組み込んだ工作機械?
8.4.2 産業用ロボットを利用した自動化工場?
8.4.3 半導体製造装置?
8.4.4 自動車のメカトロニクス利用?
8.4.5 郵便番号自動読取り区分装置?
8.4.6 エスカレータ,エレベータ?
8.4.7 自動販売機?
8.4.8 自動改札機?
8.4.9 電子料金収受システム(ETC)?
8.4.10 自動預け払い機(ATM)?
8.4.11 全自動洗濯機?
8.4.12 ハードディスクドラブ(HDD)?
8.5 メカトロニクスの将来?
引用・参考文献?
索引?