大学校及び設置科 九州職業能力開発大学校生産技術科
課題実習の前提となる科目または知識、技能・技術 力学、安全衛生、設計・製図、測定、機械加工、材料
課題に取り組む推奨段階 メカニズム、機械加工実習およびCAD/CAM実習終了後
課題によって養成する知識、技能・技術

課題を通して、主に3次元CAD設計、機械加工技術および組立・調整の実践力を身に付ける

製作の目的と概要

  環境にやさしいクリーンなエンジンと言われているスターリングエンジンを実際に製作することにより、その仕組みと構造を理解するとともに、3次元CADによる設計手法、各構成部品の高精度な加工技術の習得等を目的として取り組みました。

成果

 シリンダボア径φ42mm、ストローク50mmの直列4気筒エンジンを製作しました。試運転を行った結果、約600rpmで5分間の運転が可能でしたが、連結部などのガタや抵抗が大きく回転にムラが見られ、長時間運転するためにはさらに高精度な加工・組立が必要であると考えます。

 しかし、本課題の製作により、3次元CADによる構想設計から図面化、旋盤・フライス盤による加工、CAMを利用したNC工作機械による加工、試運転のための組立・調整等を通じて設計から製作までの一連の流れの理解と高精度な加工技術の習得ができたと考えます。
スターリングエンジンの設計・製作(H18)の画像1
図1 3次元CADモデル
スターリングエンジンの設計・製作(H18)の画像2
写真1 製作エンジン