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実務ノウハウ

実務ノウハウ

真円度測定の実務——芯ずれ・楕円・JIS規格

機械設計の図面で「真円度0.005」と書いたとき、その意味と測定の難しさを知らないと、現場で笑われます。私も若手の頃、回転シャフトに真円度1μmを指示してCMMで測ろうとして、測定室から「真円度はCMMじゃ無理、ロンコム(真円度測定機)に出...
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設計審査(DR)への準備と活用——DRを「形式」で終わらせないために

はじめに設計審査(DR:Design Review)は、設計の問題を早期に発見・修正するための重要な機会です。しかし実際の現場では「DRは形式的なチェックになっている」「後から問題が出て手戻りになる」という声を聞くことがあります。DRを本当...
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輪郭粗さ計と三次元形状測定——使い分けと判断

機械設計の図面で「面粗度Ra0.8」「輪郭度0.05」「R3±0.02」と書いたあと、それを誰がどう測っているか——若手時代の私は考えていませんでした。三次元測定機(CMM)で全部測れると思っていた。でも常駐先の測定室で、輪郭測定機・形状測...
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設計仕様の固め方——要求仕様から設計仕様へ変換する方法

はじめに設計の失敗の多くは「何を設計するか」が曖昧なまま作業を始めることから起きます。「客先の要求を設計仕様に落とし込む」作業は、設計者が一人で抱え込みやすい部分ですが、ここをしっかり固めることが後の手戻りを最小化する最大の投資です。要求仕...
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三次元測定機(CMM)の活用——座標測定の基礎

外部設計者として20年、最初の頃は「測定室はうちの担当外」と思っていました。でも、客先常駐先で測定室のCMMオペレーターと話すうちに、「測定が分かる設計者は図面が変わる」と痛感しました。CMM(Coordinate Measuring Ma...
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座屈強度の基礎——細長い部材が突然折れる現象を理解する

はじめに細長い柱やシャフトに圧縮荷重をかけたとき、材料の降伏応力に達する前に突然横に曲がって壊れる現象を「座屈」といいます。座屈は予告なく起きる危険な破壊形態であり、引張・曲げとは異なる専用の評価が必要です。座屈とは座屈が起きる条件:・細長...
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治具設計の基礎——位置決め・クランプ・繰り返し精度

機械設計の中でも、治具設計は特殊な領域です。「製品図を描く設計」と「治具を描く設計」は、頭の使い方が違う——若手の頃、私はそれが分からずに、自分が設計した治具で量産が立ち上がらない事故を起こしたことがあります。常駐先で生産技術部に2年いた経...
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溶接部の強度計算——現場で使える溶接継手の強度評価

はじめに溶接継手の強度を正しく評価できると、「溶接サイズを大きくしすぎる(過剰設計)」や「小さすぎて破壊する」設計ミスを防げます。この記事では、現場でよく使われるすみ肉溶接の強度計算を中心に解説します。溶接継手の種類と強度主な溶接継手の種類...
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加工油の選定実務——水溶性・不水溶性・極圧添加剤

機械設計者の私が加工油を意識し始めたのは、常駐先の工場で量産部品の刃物折損トラブルが頻発したときでした。「加工油は加工側の仕事」と思っていましたが、現場のNCオペレーターと話すうちに「設計者が指定する材料・公差・形状によって最適な油が変わる...
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疲労強度の基礎知識——繰り返し荷重で起きる破壊を防ぐ

はじめに機械部品は、一度の荷重では壊れない場合でも、繰り返し荷重が加わり続けることで破壊することがあります。これが「疲労破壊」です。疲労破壊は予告なく突然起きることが多く、静的強度の計算だけでは防ぎきれないため、設計者として基本を理解してお...