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SolidWorksのアセンブリ設計——CATIAとの違いで押さえるポイント

実務ノウハウ

はじめに

3D CADを使ったアセンブリ設計では、部品同士を「拘束(コンストレイント)」で組み合わせます。

CATIAとSolidWorksはどちらもDassault Systèmes社の製品ですが、アセンブリの操作には違いがあります。

この記事では、CATIAでアセンブリを使っていた設計者向けに、SolidWorksとの違いを中心に解説します。

アセンブリの基本概念

どちらのCADでも共通の概念:

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アセンブリ = 複数の部品ファイルを「参照」して組み合わせたもの

重要:

アセンブリファイルは部品データを「持っていない」

部品ファイルへのリンク(参照)を持っている

→ 部品ファイルを移動・削除するとアセンブリが壊れる

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拘束(マテ)の対応関係

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機能 CATIA SolidWorks

面同士を一致 Coincidence Coincident(合致)

面同士の平行 Parallelism Parallel(平行)

面同士を垂直 Perpendicularity Perpendicular(垂直)

軸同士を一致 Coincidence(軸) Coincident(軸)

距離を固定 Offset Distance(距離)

角度を固定 Angle Angle(角度)

完全固定 Fix Component Fixed(固定)

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SolidWorksでは拘束を「メイト(Mate)」と呼びます。

SolidWorksのアセンブリ操作

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【部品を追加する】

1. Insert → Component → Existing Part/Assembly

2. ファイルを選択

3. アセンブリ空間でクリックして配置

【メイト(拘束)を追加する】

1. Insert → Mate(またはツールバーのMateアイコン)

2. 拘束したい面・辺・軸を2つ選択

3. メイトの種類を選択してOK

【CATIAとの違い①:メイトのダイアログ】

CATIAは拘束ごとにコマンドが分かれているが

SolidWorksはMateコマンド1つで全種類の拘束を選べる

→ まずMateを起動してから種類を選ぶ流れ

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自由度(DOF)の確認

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【CATIAの場合】

右クリック → Component → Degrees of Freedom で確認

【SolidWorksの場合】

部品アイコンの前の記号で確認できる:

(固定):Fの記号 → 完全に固定されている

(?) :アンダー定義(自由度が残っている)

(+) :オーバー定義(拘束が多すぎる)

(記号なし):完全定義

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アンダー定義の部品は意図せず動くことがあるため、使用目的(スライド・回転させたいのか、固定したいのか)を明確にした上で拘束を追加します。

干渉チェック

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【SolidWorksの干渉チェック手順】

1. Evaluate(評価)タブ → Interference Detection

2. 「Calculate(計算)」ボタンをクリック

3. 干渉している部品ペアが一覧表示される

4. 一覧をクリックすると干渉箇所がハイライトされる

【CATIAとの違い】

CATIAは Analyze → Clash

SolidWorksは Evaluate → Interference Detection

→ 名称と場所が違うだけで、操作の流れは類似

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大型アセンブリの軽量化

部品点数が多いアセンブリは動作が重くなります。

SolidWorksには軽量表示モードがあります。

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【Lightweight(軽量化)モード】

File → Open でファイルを選ぶとき

→ 「Load Lightweight」を選択

または、アセンブリ上で右クリック → Set to Lightweight

軽量モードでは:

・ビジュアルは表示されるが、フィーチャーは読み込まない

・干渉チェックや測定は制限される

・編集が必要な部品だけ「Resolved(フル解決)」に戻す

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アセンブリ設計でよくある失敗

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失敗①:部品ファイルを移動したらアセンブリが壊れた

→ 部品ファイルは移動・リネームしない

→ 移動が必要な場合はSolidWorksの「Pack and Go」機能で

アセンブリごと正しくコピーする

失敗②:拘束を追加しても部品が動く

→ 自由度が残っている(アンダー定義)

→ Insert → Mate で足りない拘束を追加する

失敗③:拘束を追加したらエラーが出た(オーバー定義)

→ 既存の拘束と矛盾する新しい拘束を追加した

→ FeatureManagerでエラーの出ているMateを確認・削除する

失敗④:アセンブリを開くのに時間がかかる

→ Lightweight モードで開く

→ 大型アセンブリは必要な部品だけ開く(サブアセンブリを活用する)

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まとめ:SolidWorksアセンブリの要点

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□ 拘束はすべて「Insert → Mate」から行う(CATIAは種類ごとにコマンドが別)

□ 部品アイコンの記号で自由度の状態を確認できる

□ 干渉チェックは「Evaluate → Interference Detection」

□ 大型アセンブリはLightweightモードで開く

□ 部品ファイルの移動・リネームは「Pack and Go」で行う

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