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有限要素法(FEM)

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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CAE

CAEの考え方:飛距離を伸ばすゴルフクラブって何だろう

バットの振動解析で、ホームランの手応えの無さやつまった時のしびれの理由について調べた様にゴルフクラブの振動解析をしたことがあります。飛距離の伸びるドライバーのシミュレーションについて、私の思考過程(どの様に考えたか)を時系列で説明します。
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。
はじめての金属材料

型を使った鍛造(叩いて成形)と鋳造(溶かして成形)の違い

金属材料というと車や機械に使われる鋼材や非鉄金属(アルミニウム合金など)が思い浮かびますが、製品の用途によって、鍛造や鋳造による加工品も使われています。鍛造と鋳造の基本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。
はじめての設計

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。
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