大学校及び設置科 九州職業能力開発大学校 附属川内職業能力開発短期大学校生産技術科
課題実習の前提となる科目または知識、技能・技術 機械要素設計、機械設計製図、機械加工実習、数値制御実習(?・?)、CAD実習(?・?)、CAD/CAM実習
課題に取り組む推奨段階 専門課程2年
課題によって養成する知識、技能・技術

CAD/CAM技術、汎用機械加工技術、NC加工技術、組立・調整技術、安全管理、プレゼンテーション技術

製作の目的と概要

ライブスチーム(蒸気で走る模型機関車)は鉄道愛好者の中で様々な種類のものが製作されており、本実習ではその中の一例を参考に、実践的加工技術の習得を目的として機関車、テンダー車を4年計画で製作しています。平成25年度に機関車駆動部、平成26年度にボイラー部を作成し、平成27年度はバルブ、配管を含めた機関車外装部を製作することで、機関車の完成を目標としました。
★技能・技術習得目標:
本製作を通して、工作機械および工具の選定、工作物の固定法、段取りおよび加工手順等、安全で高精度・高能率的な加工方法の判断能力を習得します。また、問題が発生した時の解決能力も併せて習得します。

成果

ライブスチームの市販図書を参考に、グループ内で役割分担の下、3D-CADを用いて機関車外装部のパーツとアセンブリを作成し、干渉および製作上の問題点を全員で検証しました。その後、それぞれの担当毎に2D部品図を作成するとともに段取り・加工手順書も作成し、さらに、必要に応じて冶具の設計・製図を行うなど、加工準備を十分に行いました。加工の一例として、スチームドーム、煙突等の曲面を伴う旋盤加工は、完成バイトをワイヤーカットで曲面形状にカットし、その形状を転写する方法で加工を行いました。組立は、担当箇所毎に組立を行い、それらを持ち寄って機関車駆動部またはボイラー部上に組み立てを行う分業制で実施しました。組立完成後、機関車の動輪駆動テストを行いました。組立前から前年度作成したボイラーに水漏れ等の問題があり、蒸気圧での駆動は不可能と判断し、空気圧でのテストを行った結果、前進・後進・停止等正常動作の確認ができました。
★アピールポイント:
ポリテックビジョンにおいて、来場した子供たちに空気圧による動輪駆動の状況を展示し、ものづくりの楽しさを伝えることができました。
ライブスチーム、機関車外装部の製作(H27)の画像1
図1 2D-CADアセンブリ
ライブスチーム、機関車外装部の製作(H27)の画像2
図2 平成27年度製作の機関車外装部
ライブスチーム、機関車外装部の製作(H27)の画像3
図3 完成した機関車全景