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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