PR

はじめての設計

はじめての設計 はじめての設計

技術職で採用され設計をすることになったものの、なぜか品証の私に「OJTと称して過去図面の修正やトレースをしていれば設計ができるようになるのでしょうか?」と質問がありました。

ISOと言えば私(はかせ)のところに聞きに来るので分からないでもないのですが、設計はさすがになと思いつつ設計・開発規定の見直しや起案もしているので、これは設計者になるつもりで実際にやってみるしかないかと思い、FreeCADでやってみることにしました。

初めての設計:寸法線を引く

「JIS B 0001:2019 機械製図」を参考に、図面作成の基本ルールについて説明します。

立体(3D)の物を図面(2D)に表すイメージ力

立体を図面に表す方法

板金部品の基本:折り曲げ加工と展開図

寸法と補助線

JIS B 0001:2019 機械製図

はじめての設計:「JIS B 0001:2019 機械製図」から寸法記入の原則
はじめての設計と題して、8回に分けて「JIS B 0001:2019 機械製図」を参考に説明してきました。基本的なことばかりですが重要な寸法記入の原則についてまとめています。図面作成ルールを見直すきっかけとしてもよいと考えています。
スポンサーリンク

はじめての設計:組部品と公差

3D CAD(FreeCAD)でモデリングをする場合、形状作成と座標軸(点)などに拘束をしてモデルを仕上げていきます。2D CADでの設計は線の組み合わせで形状を作るイメージですが、3D CADは座標軸や原点を意識することがポイントです。

幾何公差

幾何公差、習うより慣れろだと感じています。

はかせ
はかせ

5軸のNC加工や3Dプリンターでの設計と公差、座標系がぐるぐる回るイメージです。

はめあい

単一部品でも取り付け側を考慮して公差を決めていきます。

軸と穴のはめあいは、難しそうで敬遠していましたが、やはり設計者には必要な知識です。

応力を集中させない理由

設計では、「応力が集中することで部品が壊れないように、応力が集中しないように設計する」ことが重要です。FreeCADでL字金具の応力解析例を使い、設計で応力を集中させない理由について説明します。

はじめての設計:応力を集中させないように設計する理由
3D CADを使い設計すると、材料や形状などの事前検討ができます。設計では、応力が集中することで部品が壊れないように、応力が集中しないようにすることが重要です。FreeCADでL字金具例に、設計で応力を集中させない理由について説明します。

やってしまった失敗例

投影法の落とし穴

お客様からの要求(インプット情報)の参考図が第一角法だったのに…。

投影図の落とし穴:第一角法と気づかず勝手違い(左右対称)に
図面の投影法には第一角法と第三角法があります。JISは第三角法、製品形状をイメージしやすい第三角法なので、第一角法は知っていればよいと考えていましたが、参考図を元に図面を描き物を作ったら現場で取り付かないトラブルに。原因と対策を考えます。
知っていてよかった第一角法と第三角法の違い。対象の見方と投影法
第一角法と第三角法は、どちらも正投影法です。第三角法の図面ばかり見てきたので、参考図が第一角法とは気づかず、現場で取りつかなかった不具合を経験しました。言葉では分かりにくいので、第一角法と第三角法の違いを座標系や投影法の図で説明します。

試作品の公差

既存製品を加工して作った試作品の公差、それでいいのですか?

アルミ鋳物を加工して作った検証用試作品、鋳物公差でいいの?
特定の業界向けに販売していた製品を利用して、一般向けの製品を作るというアイディア(企画)が通り、実際に試作品を作って検証することになりました。設計担当者と品質管理担当者による、鋳物で加工もある試作品の公差についてのできごとについて説明します。

図面・仕様書につながる使える設計資料のすすめ

忙しいからこそ設計資料を残しませんか。

設計資料のすすめ:図面・仕様書につながる設計者の設計検討記録
図面さえあればモノは作れるという声もありますが、設計のアウトプットは図面だけではありません。設計者は、お客様の要求などを設計のインプットとして受け取り、設計案を考え図面を完成させています。設計者の検討した記録「設計資料」について説明します。

設計プロセスは会社の規模(人数)で大きく違いますが、設計資料は必要です。

はじめての設計:会社の規模と設計プロセスの違いについて
会社の規模により大きく違う日本のモノづくりフローについて説明します。設計に時間をかければ製造不良やクレームが少なくなるいわれますが、時間をかけ過ぎれば他社に仕事を取られてしまいます。効率のよい設計がモノづくりビジネスの勝敗を左右します。

設計と製図の違いを意識してますか?やってることが違います。

はじめての設計:設計と製図の違いや関係を意識する
設計と製図、あまり意識的な使い分けはしないようですが、設計と製図をする人とではイメージに違いがあります。設計する人はQCDのバランスとり図面を仕上げ、製図する人はトレーサー、CADオペレーターあるいはモデラー。設計と製図の違いについて説明します。

参考書籍

参考書籍:実験モード解析、FEM(有限要素法)
このブログの内容についての参考書籍を紹介します。 実験モード解析 FEM(有限要素法) 分かりやすい、使いやすいは、目的や知識・経験にもよると考えていますがご参考になれば幸いです。 ハンマリング試験とCAE入門 実験モード解析 「モード解析...

スポンサーリンク
はじめての設計

アルミ鋳物を加工して作った検証用試作品、鋳物公差でいいの?

特定の業界向けに販売していた製品を利用して、一般向けの製品を作るというアイディア(企画)が通り、実際に試作品を作って検証することになりました。設計担当者と品質管理担当者による、鋳物で加工もある試作品の公差についてのできごとについて説明します。
はじめての設計

はじめての設計:設計と製図の違いや関係を意識する

設計と製図、あまり意識的な使い分けはしないようですが、設計と製図をする人とではイメージに違いがあります。設計する人はQCDのバランスとり図面を仕上げ、製図する人はトレーサー、CADオペレーターあるいはモデラー。設計と製図の違いについて説明します。
はじめての設計

はじめての設計:会社の規模と設計プロセスの違いについて

会社の規模により大きく違う日本のモノづくりフローについて説明します。設計に時間をかければ製造不良やクレームが少なくなるいわれますが、時間をかけ過ぎれば他社に仕事を取られてしまいます。効率のよい設計がモノづくりビジネスの勝敗を左右します。
はじめての設計

設計資料のすすめ:図面・仕様書につながる設計者の設計検討記録

図面さえあればモノは作れるという声もありますが、設計のアウトプットは図面だけではありません。設計者は、お客様の要求などを設計のインプットとして受け取り、設計案を考え図面を完成させています。設計者の検討した記録「設計資料」について説明します。
はじめての設計

はじめての設計:JIS B0401-1(ISO 286-1)規格で学ぶはめ合いの基礎

「はめあい」のJIS規格JIS B 0401は、サイズ公差、サイズ差及びはめ合いの基礎の第1部と穴と軸の許容差や公差クラス表の第2部の構成となっています。JIS B 0401-1の「はめあい」を穴基準又は軸基準にする考え方や公差についてまとめています。
はじめての設計

はじめての設計:はめあい(すきまばめ、しまりばめ、中間ばめ)とは

「はめあい」とは軸と穴との関係のことで、難しいイメージがありましたが、部品の取り付けや公差について考えるようになると、「はめあい」について知らなければいけないと思うようになりました。「はめあい」の基礎的な知識について説明します。
はじめての設計

はじめての設計:金属加工品の材料や加工方法による公差のJIS規格

はじめての設計、単一でシンプルな部品から図面作成に慣れつつ、寸法や公差の考え方を学びます。公差は加工コストに直接影響するため、設計者は必要な公差を決め、組立品では組み立て方法も考慮します。金属に関する公差のJIS規格について説明しました。
はじめての設計

知っていてよかった第一角法と第三角法の違い。対象の見方と投影法

第一角法と第三角法は、どちらも正投影法です。第三角法の図面ばかり見てきたので、参考図が第一角法とは気づかず、現場で取りつかなかった不具合を経験しました。言葉では分かりにくいので、第一角法と第三角法の違いを座標系や投影法の図で説明します。
はじめての設計

投影図の落とし穴:第一角法と気づかず勝手違い(左右対称)に

図面の投影法には第一角法と第三角法があります。JISは第三角法、製品形状をイメージしやすい第三角法なので、第一角法は知っていればよいと考えていましたが、参考図を元に図面を描き物を作ったら現場で取り付かないトラブルに。原因と対策を考えます。
はじめての設計

はじめての設計:図面に使う線の種類を意識する。代表的な線種とJIS

設計の基本は板金設計と言われますが、基本的な知識や3D CADの操作法を学んだら量をこなして図面作成に慣れることが必要です。製図は、いろいろな線を使い部品の形を作っていきます。慣れるためのトレースでも、線の種類を意識して部品を描くことが重要です。
スポンサーリンク
シェアする
はかせをフォローする
タイトルとURLをコピーしました