実践で学んだ~機械設計Map~

機械設計の現場では、「構想設計」が製品の成否を左右すると言っても過言ではありません。構想設計とは、完成品の全体像や動作の仕組みを大まかに決める設計の初期段階のことです。このフェーズでの判断が、その後の詳細設計、製作、組立、そして運用にまで大きな影響を与えます。この記事では、初心者の方でも理解しやすいように、構想設計とは何か、どのような目的で行うのか、そしてうまく進めるためのコツについてわかりやすく解説します。

製品の設計において、ねじの選定は意外と軽視されがちです。機能を果たせばいいとばかりに、部品ごとに異なる長さのねじや、呼び径の異なるねじを多用してしまうと、思わぬところで組立ミスや手間の原因になってしまいます。特に量産現場や出荷前の検査工程では、「ねじの使い分け」が非常に面倒な作業になります。使用する工具も増え、ねじの長さを間違えて取り付けてしまうリスクも高まります。本記事では、初心者の方にもわかりやすく「ねじや工具サイズを統一することのメリット」と「設計時に気を付けたいポイント」について解説します。

製品の組立現場では、「うっかりミス」「うまくはまらない」「方向を間違えた」など、ちょっとした作業ミスが原因で不良品が発生することがあります。これらの多くは人為的なミス、つまり“ヒューマンエラー”によるものです。こうしたミスを未然に防ぐ考え方が「ポカヨケ設計（ポカミス防止設計）」です。この記事では、機械設計に携わる初心者の方に向けて、ポカヨケの基本から、具体的な設計の工夫例まで、わかりやすく解説していきます。

部品の軽量化やコスト削減のために、よく使われるのが「肉抜き」や「中空形状（中を空洞にする）」の工夫です。でも、むやみに肉を抜けば良いというわけではありません！形状のバランスが悪いと、加工しづらくなったり、変形・破損しやすくなったりします。

機械設計では、「穴」と「軸」が組み合わさる構造はとてもよく使われます。そのときに注意したいのが角どうしの干渉。うまく処理しておかないと、組立時にうまく入らない、バリが出る、角が欠けるといったトラブルが起こることがあります。こうしたトラブルを防ぐために使われるのが、✔ 穴には C面取り（面取り）✔ 軸には R加工（丸め処理）という基本的なルールです。

機械設計では、「形状を左右対称にする」ことが基本のように語られることがあります。実際、左右対称の形状は加工しやすく、組立もスムーズにできるという大きなメリットがあります。でも一方で、「あえて非対称にす...

機械設計では、部品の形を考えるときに「どこから加工するか」がとても重要になります。加工しやすい形状にすることで、コストや納期、品質に大きな差が出るからです。特に意識したいのが、「片側（片面）から加工できる形状」にすること。なぜ片側から加工できると良いのか？逆に、両側や横方向から加工する形状だと何が問題なのか？この記事では、段取り替えの手間や加工精度の観点から、片面加工のメリットと設計の工夫について、初心者にもやさしく解説します！

部品設計において、「深い溝」や「深い穴」を設けたくなることはありますが、切削加工では“深さ”が大きな課題になることがあります。今回は、「なぜ深い溝・深穴がNGなのか？」と「どう工夫すればよいか？」を初心者にもわかりやすく解説します。