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機械設計 機械の要素とシステムの設計(第2版)

・著者:吉本 成香 下田 博一 野口 昭治 岩附 信行 清水 茂夫 共著978-4-274-22145-3
・定価:3,672 円(本体3,400 円+税)
・A5 368頁

・ISBN

・発売日

発売日 : 2017年11月30日
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機械要素の基礎知識から高度な設計法まで 実務に役立つ知識と応用力が養成できる教科書

 

機械システムを構築するために必要な機械要素の選定と、その組合わせを適切に行う方法を、豊富な図版、計算式、例題を用いて解説。

歯車の選定を容易にするJGMA簡易計算法(ISO準拠)を記載、不等速運動機構として[リンク機構][カム機構]の動的挙動まで加筆、公差、ねじ、転がり軸受など、最新JIS改正にも対応した改訂版。

実務に直結する実力・応用力を養成。大学教育、企業の社内教育の教材に最適。

2017/11
★このような方におすすめ
機械系の学生、機械系業務に従事する技術者。 機械系大学での教科書・参考書、企業内研修用テキスト。
主要目次
1章 機械設計の基礎
2章 機械材料と強度および安全率
3章 締結・接合要素
4章 軸系要素
5章 軸受・案内要素
6章 動力伝達要素
7章 不等速運動機構
8章 アクチュエータ
9章 機械システムの設計
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詳細目次
1章 機械設計の基礎
1・1 機械と機械設計
1・2 製品開発の流れ
1・3 機械要素設計の意義
1・4 機械安全(機械類の安全性)
1・5 標準化と設計
 1・5・1 日本工業規格
 1・5・2 標準数
 1・5・3 機械製図の意義と規格
1・6 機械部品の精度
 1・6・1 部品の寸法精度
 1・6・2 サイズ公差とはめあい
 1・6・3 幾何公差
 1・6・4 最大実体公差
 1・6・5 表面性状

2章 機械材料と強度および安全率
2・1 機械材料選択の手順と指針
2・2 代表的な機械材料の種類と適用例
2・3 材料の機械的性質
 2・3・1 応力-ひずみ線図
 2・3・2 鋼の強度とばらつき
2・4 部品に作用する荷重と破損
 2・4・1 荷重の種類
 2・4・2 応力集中係数と切欠き係数
 2・4・3 クリープ
 2・4・4 疲れ
2・5 材料の破損とその諸説
2・6 腐食
2・7 安全率と許容応力
〔例題2・1〕
〔例題2・2〕
練習問題

3章 締結・接合要素
3・1 結合法
3・2 ねじ
 3・2・1 ねじの基本用語
 3・2・2 ねじ山の種類
 3・2・3 ねじの表し方
 3・2・4 ねじ部品
 3・2・5 ねじの力学
 3・2・6 ねじの締付け
〔例題3・1〕
〔例題3・2〕
〔例題3・3〕
 3・2・7 ねじ山の強度
 3・2・8 ねじ締結材の設計法
〔例題3・4〕
〔例題3・5〕
 3・2・9 ねじ部品の疲れ
〔例題3・6〕
 3・2・10 ねじのゆるみ止め対策
3・3 ピン
3・4 リベット継手
 3・4・1 リベット継手のあらまし
 3・4・2 リベット継手の強度
〔例題3・7〕
練習問題

4章 軸系要素
4・1 軸 
 4・1・1 軸の種類および軸材料
 4・1・2 軸径の選定
 4・1・3 ねじりモーメントが作用する軸
〔例題4・1〕
 4・1・4 曲げモーメントが作用する軸
 4・1・5 ねじりモーメントと曲げモーメントが同時に作用する軸
〔例題4・2〕
 4・1・6 軸力が付加される場合
〔例題4・3〕
 4・1・7 段付き軸における応力集中の影響
 4・1・8 軸の剛性
〔例題4・4〕
〔例題4・5〕
 4・1・9 回転軸の危険速度
〔例題4・6〕
4・2 キーとスプライン,セレーション
 4・2・1 キーの種類
 4・2・2 キーの選定とキー溝をもつ軸の強さ
〔例題4・7〕
 4・2・3 スプラインとセレーション
 4・2・4 摩擦継手
4・3 軸継手
 4・3・1 軸継手の選定
 4・3・2 軸継手の種類
 4・3・3 サーボ機構用たわみ軸継手の特性
4・4 クラッチ
 4・4・1 クラッチとブレーキ
 4・4・2 クラッチの種類
練習問題

5章 軸受・案内要素
5・1 軸受の種類と特徴
5・2 転がり軸受
 5・2・1 転がり軸受の種類と構造
 5・2・2 転がり軸受の精度
 5・2・3 転がり軸受の材料
 5・2・4 転がり軸受の配列
 5・2・5 転がり軸受の疲れ寿命
〔例題5・1〕
〔例題5・2〕
〔例題5・3〕
 5・2・6 転がり軸受の許容回転数
 5・2・7 転がり軸受における予圧の効果
 5・2・8 転がり軸受のはめあい
 5・2・9 転がり軸受の潤滑法
5・3 すべり軸受
 5・3・1 すべり軸受の潤滑状態
 5・3・2 すべり軸受の種類と材料
 5・3・3 すべり軸受の設計パラメータ
 5・3・4 すべり軸受の消費動力(ペトロフの法則)
〔例題5・4〕
5・4 流体潤滑理論
 5・4・1 流体潤滑理論と基礎方程式
 5・4・2 傾斜平面軸受の軸受特性
〔例題5・5〕
 5・4・3 ジャーナル軸受の軸受特性
〔例題5・6〕
 5・4・4 静圧軸受の基本構造
 5・4・5 静圧軸受の負荷容量
〔例題5・7〕
 5・4・6 流体潤滑軸受の応用例
5・5 リニア軸受
 5・5・1 スリーブ形リニア玉軸受(直動玉軸受)
 5・5・2 ガイド ウェイ形リニア軸受
 5・5・3 定格寿命L10
練習問題

6章 動力伝達要素
6・1 動力伝達要素の種類
6・2 歯車
 6・2・1 歯車の種類
 6・2・2 歯形
 6・2・3 インボリュート関数とインボリュート歯車
〔例題6・1〕
 6・2・4 歯車記号,用語と計算式
 6・2・5 平歯車のかみあい率
〔例題6・2〕
 6・2・6 バックラッシ
 6・2・7 かみあい圧力角
〔例題6・3〕
 6・2・8 標準歯車の切下げ
 6・2・9 転位歯車とそのかみあい圧力角
 6・2・10 転位歯車の切下げ限界における歯数と転位係数
〔例題6・4〕
 6・2・11 平歯車の強度
〔例題6・5〕
 6・2・12 はすば歯車
 6・2・13 遊星歯車機構とその派生機構
6・3 巻掛け伝動
 6・3・1 巻掛け伝動の種類と特徴
 6・3・2 歯付きベルトの伝達パワー
〔例題6・6〕
6・4 ボールねじ
 6・4・1 ボールねじの構造と材料
 6・4・2 摩擦と機械効率
〔例題6・7〕
 6・4・3 ボールねじの変形量と予圧
 6・4・4 ボールねじの耐久性
 6・4・5 支持条件と危険速度
練習問題

7章 不等速運動機構
7・1 不等速運動機構の活用  249
7・2 平面リンク機構  250
 7・2・1 平面リンク機構の運動解析 250
 7・2・2 平面リンク機構の総合 256
 7・2・3 平面リンク機構の動力学解析 258
7・3 板カム機構  262
 7・3・1 ローラ端揺動従節板カム機構とカム曲線 262
 7・3・2 ローラ端揺動従節板カム機構の輪郭曲線の計算 265
 7・3・3 ローラ端揺動従節板カム機構の設計例 266
練習問題  268

8章 アクチュエータ
8・1 アクチュエータの種類と性質
 8・1・1 従来のアクチュエータ
 8・1・2 機能材料アクチュエータ
8・2 電動モータ
 8・2・1 直流モータ
 8・2・2 交流モータ
 8・2・3 ステッピングモータ
8・3 電動モータと減速機の選定
〔例題8・1〕
練習問題

9章 機械システムの設計
9・1 設計課題:一軸送りテーブル
9・2 ボール ガイドの選定
 9・2・1 形式・サイズの仮選定
 9・2・2 寿命の計算
 9・2・3 予圧と精度の選定
 9・2・4 潤滑・防塵
設計例題1 ボール ガイドの選定
9・3 ボールねじの選定
 9・3・1 基本諸元
 9・3・2 基本性能のチェック
 9・3・3 要求機能チェック
設計例題2 ボールねじの選定
9・4 ボールねじサポート軸受の選定
設計例題3 ボールねじサポート軸受の選定
9・5 軸継手の選定
 9・5・1 常用トルクによる選定
 9・5・2 最大トルクによる選定
 9・5・3 軸穴径による選定
 9・5・4 ねじり振動の検討
9・6 駆動アクチュエータの選定
 9・6・1 等価慣性モーメントの算出
 9・6・2 モータ トルクの算出
 9・6・3 モータの選定方法
設計例題4 駆動アクチュエータと軸継手の選定
練習問題解答

引用および参考文献
索引
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