機械設計の基礎はアナログに詰まっている 〜JIS製図法（その1）〜：若手エンジニアのための機械設計入門（1）（2/2 ページ）

3D CADが使えるからといって、必ずしも正しい設計ができるわけではない。正しく設計するには、アナログ的な知識が不可欠だ。連載「若手エンジニアのための機械設計入門」では入門者が押さえておくべき基礎知識を解説する。第1回では、機械設計の目的や学ぶべき基礎知識の項目を整理し、JIS製図法の説明に入る。

[土橋美博／スワニー，MONOist]

あらためて、本連載の狙いについて

　連載「若手エンジニアのための機械設計入門」では、機械設計を始めたばかりの若手エンジニア（入門者）をターゲットに、“機械設計7つ道具＋3D CAD”の内容から、必ず知っておいてもらいたい内容を厳選し、難し過ぎないように、できるだけ分かりやすく解説していきます。

　まずは「JIS製図法」です。

JIS製図法（その1）

　冒頭で述べたように、機械設計の現場では3D CAD運用が普及しています。そんな中、JIS製図法がなぜ必要なのでしょうか。JIS製図法と聞いて、きっと入門者の多くの方が2次元図面（以下、2D図面）をイメージされるでしょう。もし、そうであれば筆者は次のようにアドバイスします。

アドバイス（1）：
JIS製図法は、2D図面だけのものではない

　確かに、JIS製図に関してJIS（日本産業規格）を調べてみると、2D図面に関する規格がたくさん見つかります。これだけを見ると“JIS製図＝2D元図面”のように見えてしまいますよね。しかし、JIS製図には設計をしていく上で重要な標準ルールについての記載があり、これは2次元も、3次元も欠かせない内容となっています。

アドバイス（2）：
JIS製図法から設計のルールを理解しよう

「正面」はどこか？

　設計をする上で、最初の基準として考えるのが「正面」がどこかです。以下に示したJISの規定では、“対象物の主要な特徴を表す図形”のことを「主投影図（正面図）」と表現しています。

JIS Z8315-1：1999 製図−投影法−第1部：通則 3.4 主投影図（principal view）

　例えば、板部品に穴が1つだけ開いているような単純なものであれば、その平面（穴の開いた面）を主投影図としますが、複雑な形状の部品の場合は「どの向きが最も特徴を表しているか？」を考えなければなりません。そこで筆者からのアドバイスです。

アドバイス（3）：
主投影図（正面図）には、設計意図が示されている必要がある

　要するに、正面図を見れば、この部品がどのような役目を果たす（どのような機能を有する）ものなのかが一目で理解できるということです。この考え方は、2D図面であっても、3D図面であっても変わりません。

　では、具体的に正面をどのように決めるのか？　その一例を以下に示したいと思います。

　図2をご覧ください。機械要素で最も使用されるネジです。図2のように、ネジの特徴とその形状を表しているのがこの方向（つまり、主投影図）です。

図2　ねじの主投影図（正面図）［クリックで拡大］

　図3のように、ネジの頭だけを示してもその機能や形状は分かりません。

図3　ネジの頭だけでは機能や形状が分からない［クリックで拡大］

　なお、3D CADを用いた3D図面の作成では、正面、平面、右側面の順にスケッチを描いていき、3Dモデル化していきます。そして、これを等角投影表示すれば、ネジの3Dモデルが図2のように正面を向いてくれるはずです。いかがでしょうか？

　次回もJIS製図法について解説します。お楽しみに！　（次回へ続く）

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著者プロフィール

土橋美博（どばし よしひろ）

半導体組み立て関連装置メーカー、液晶パネル製造関連装置メーカーを経て、「メイドINジャパンを、再定義する。」有限会社スワニーに入社。CIOとして最新デジタルツールによるデジタルプロセスエンジニアリング推進に参画する。

ソリッドワークス・ジャパンユーザーグループ（SWJUG）、ワールドワイドのソリッドワークス・ユーザーグループネットワーク（SWUGN）のリーダーも務める。