First Stageシリーズ 機械設計入門
第1章 機械と設計
1 機械のしくみ
1.機械と器具、構造物のちがい
2.機械のなりたち
3.機械のしくみ
2 機械要素と標準化
1.機械要素
2.標準化
3.標準数
3 機械設計
1.設計の進め方
2.コンピュータ援用設計(CAD)
3.よい機械を設計するために心がけることがら
問題
第2章 機械に働く力と仕事
1 機械に働く力
1.力
2.力の表しかた
3.力のつり合い
4.力の合成・分解
5.力のモーメントと偶力
6.重心
問題
2 機械の運動
1.直線運動
2.回転運動
3.力の運動の法則
問題
3 仕事と動力
1.仕事
2.道具などを利用した仕事
3.エネルギー
4.動力
問題
4 摩擦と機械の効率
1.滑り摩擦
2.転がり摩擦
3.機械の効率
問題
第3章 材料の強さと使いかた
1 材料の機械的性質
1.引張荷重・圧縮荷重と変形
2.せん断荷重とせん断変形
3.おもな機械的性質と使いかた
2 引張り・圧縮を受ける部材の強さ
1.圧力容器の強さ
2.溶接継手の強さ
2.荷重を支える部材の強さ
問題
3 曲げを受ける部材の強さ
1.はりに作用する力
2.はりに生じるせん断力と曲げモーメント
3.梁に生じる曲げ応力
4.はりを強くするくふう
5.はりのたわみ
問題
4 せん断・ねじりを受ける部材の強さ
1.せん断を受ける部材
2.ねじりを受ける軸
問題
5 部材の破壊
1.静荷重と動荷重
2.破壊の原因
3.安全率と許容応力
問題
6 座屈と構造物
1.柱の座屈
2.骨組構造
問題
第4章 安全・環境と設計
1 安全・安心と設計
1.信頼性とメンテナンス
2.信頼性に配慮した設計
3.安全性に配慮した設計
4.利用者に配慮した設計
2 環境に配慮した設計
1.ライフサイクル
2.ライフサイクル設計
第5章 ねじ
1 ねじの種類と用途
1.ねじの用途
2.ねじの基本
3.一般用メートルねじ
4.管用ねじ
5.そのほかのねじ
6.ねじ部品
2 ねじの強さ
1.軸方向荷重だけを受けるねじの強さ
2.軸方向荷重とねじりを同時に受けるねじ
3.せん断荷重を受けるねじ
3 ねじのはめい長さ
1.締付け用ねじのはめあい長さ
2.運動用ねじのはめあい長さ
4 ねじを回すトルクと緩み止め
1.ねじに働く力
2.ねじを回すトルク
3.ねじの緩み止め
問題
第6章 軸・軸継手
1 回転軸
1.軸の種類
2.軸設計の基本的なことがら
3.軸の強さ
4.軸の剛性
5.軸に回転部品を取り付ける要素
2 軸継手
1.軸継手の設計で注意することがら
2.おもな軸継手
第7章 軸受
1 軸受の種類
1.軸受の分類
2.転がり軸受と滑り軸受の特徴
2 転がり軸受
1.転がり軸受の種類
2.転がり軸受の大きさと呼び番号
3.転がり軸受が耐えられる荷重と寿命
4.転がり軸受の潤滑法と速度限界
5.転がり軸受の選定
6.転がり軸受の取りつけ
3 滑り軸受
1.作用する力からみた滑り軸受の種類
2.構造からみた滑り軸受の種類
3.ラジアル滑り軸受の設計
4.滑り軸受の潤滑
4 直動軸受
5 密封装置
問題
第8章 歯車
1 歯形
1.歯車の種類
2.円筒摩擦車
3.インボリュート歯形
2 インボリューと平歯車
1.基準ラック
2.歯の大きさ
3.かみあう歯車
4.転位歯車
3 平歯車の設計
1.歯の強さ
2.歯幅・キー溝
3.歯車のリム・ウェブ・ハブ
4.設計の進めかたの例
4 歯車伝動装置
1.減速歯車装置
2.変速歯車装置
3.遊星歯車装置
4.差動歯車装置
問題
第9章 ベルト・チェーン
1 Vベルト伝動
1.Vベルト伝動の特長
2.VベルトとVプーリ
3.Vベルト使用で留意することがら
4.Vベルト伝動装置
5.細幅Vベルトの選択
6.設計例
2 歯付ベルト伝動
1.歯付ベルト伝動の特長
2.歯付ベルトの種類と長さ
3.歯付ベルトの幅
3 チェーン伝動
1.チェーン伝動の特長
2.ローラチェーン
3.チェーンの使いかた
4.ローラチェーン伝動装置
5.設計例
問題
第10章 クラッチ・ブレーキ
1 クラッチ
1.クラッチの種類
2.単板クラッチの設計
2 ブレーキ
1.摩擦ブレーキの種類
2.摩擦ブレーキの設計
3.回生ブレーキ
問題
第11章 リンク・カム
1 リンク
1.リンク機構の特長
2.リンク機構
3.リンクの長さの決めかた
2 カム
1.カムの種類
2.カム線図
3.板カムの輪郭の求めかた
問題
第12章 ばね
1 ばね
1.ばねの用途と種類
2.ばねの材料
3.ねじりばねの性質
4.コイルばねの設計
5.板ばね
2 振動・防振・緩衝
1.振動
2.防振と緩衝
問題
第13章 管路
1 管路
1.菅の種類と用途
2.管の寸法
3.管継手
4.バルブ
2 管路の設計
問題
第14章 機械の精度と設計
1 寸法公差
1.寸法公差のしくみ
2.公差域のしくみ
3.長さ寸法の普通公差
4.はめあい
2 幾何公差
1.幾何公差の必要性
2.幾何公差の種類
3.位置度公差と最大実体交差方式
3 表面性状
1.加工表面の微細形状
2.粗さパラメータ
4 加工と精度
1.寸法公差・幾何公差・表面粗さの相互関係
2.加工精度とコスト
問題
第15章 機械・器具の設計
1 設計の進めかた
1.よい機械の設計で配慮することがら
2.設計の進めかた
3.CAD
2 小形マシンバイスの設計
1.使用と設計指針
2.各部の設計
3.組立図
3 減速歯車装置の設計
1.仕様と設計指針
2.軸と軸受
3.歯車
4.歯車箱
5.組立図
4 ロボットの設計
1.ロボットのしくみと各部の名称
2.仕様と設計指針
3.上腕・前腕・腰
4.エンドエフェクタ
5.制御回路の設計
6.設計解
付録
問題解答
索引
