今回はSOLIDWORKSのアセンブリ機能について(第1回目)を紹介していきます。

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SOLIDWORKSのアセンブリ機能の特徴

SOLIDWORKSのアセンブリ機能は穴同士を結合したり、ボルトをはめ込んだりと実際の組立作業と同じように製品のモデルを作成することができます。 同じ製品と同じようにモデルを作成できると言うことは、実際の組み立て上で起こりうる不具合も同じように再現できると言うことです。 これはかなりのメリットとなります。 具体的な不具合の潰しこみとして、以下が挙げられます。

具体的な不具合の潰しこみ例

  • ねじのサイズの間違えが無い。 ねじを製品モデルの中に組み込む事で、最適なねじの長さを選定することができます。長すぎたり、短すぎたりする間違いが発見できます。
  • ねじ穴のズレが無いかを検証できます。 SOLIDWORKSのアセンブリ機能には穴同士の位置がずれていないかを検証する機能が備わっています。穴のズレが分かる事で組立て時の不具合減少に繋げる事が出来ます。
  • 組み立てで使用する際の工具が入るかどうかの検証ができます。 図面上では見落としやすい組み立て時の工具の検証をSOLIDWORKSでは実際の工具をモデル内に配置する事で、画面を見ただけで工具の干渉などが判断できるようになります。

アセンブリ機能のメリット

上記の様な不具合を事前に消し込めることで、組み立て時に発生するはずだった不具合が無くなり、それだけリードタイムが短縮できることになります。 リードダイムが短縮できると、製品の発表時期を早めることができ、他社よりも早く新製品が世に出すことができます。 また、リードタイムだけでは無く、不具合に対処する工数も削減できます。 設計者にとってこれほど嬉しいことはありません。 私も設計していた頃は毎日が時間との勝負で、組み立て時には不具合で現場に呼ばれることもしばしばあり、毎日が憂鬱の日々でした。 そういった事がSOLIDWORKSのアセンブリ機能を使うことで8割方解消できます。

アセンブリ機能のデメリット

アセンブリ機能を使う事に対して、メリットばかりではありません。多少なりともデメリットが存在します。 それは時間です。 先程、リードタイムが短縮できると言いましたが、それは組み立て時間などの設計後のリードタイム短縮です。 設計時に関しては別です。ここはあまり各メーカー取り上げないのですが、SOLIDWORKSに限らず、3Dモデルを作成するのは2Dモデルよりも時間がかかってしまいます。 それ以上にモデルを作成した後に干渉チェックなどを画面上で行うので、どうしても通常の検討時間より多くの時間が掛かります。 ただ、最初に時間を掛けた分だけ、後半の手戻り時間は無くなります。手戻りが0になるとまでは行きませんが、モデル上で不具合の潰しこみをしっかり行えば、先程も言いましたが8割方不具合は無くなります。

アセンブリ機能の操作方法

まずはパーツからアセンブリを作成します。 ファイルの部品からアセンブリを作成で、現在開いているパーツファイルを基準としてアセンブリファイルが作成できます。
この他にもアセンブリファイルの作成方法はあります。

ファイル → 新規作成 → アセンブリファイルで新規のアセンブリファイルが作成できます。 この場合は、何もパーツは配置されない状態なのでパーツファイルを挿入して追加していきます。

次に合致させるパーツファイルを挿入します。挿入方法は色々ありますが、通常はエクスプローラー上からドラッグするパターンが一番簡単でしょう。 もしくはアセンブリタブから既存部品からも挿入できます。 この場合、注意したいのは、挿入した時点で固定された状態になってしまうと言うことです。 挿入される位置は、パーツファイルを作成した際の原点を基準にアセンブリファイルの原点と同じ配置となります。

動画ではツリーから同じ部品をコピー&ペーストをして貼り付けています。
パーツが表示出来たら、合致を行います。 動画では面同士を一致条件で合致させています。 合致には様々な種類があります。よく使う基本的な合致を紹介します。

標準合致

一致

面やエッジなど様々な物を一致させる合致です。 この一致は合致の中でも一番良く使う合致となります。 必ず覚えておきましょう。

同心円

穴と穴を同じ位置に合致させる機能です。 こちらも一致同様、使用頻度が高いので覚えておきましょう。 ボルトを穴にはめる際にも使用します。

距離

面と面を指定した距離の間をあける合致です。

詳細設定合致

詳細設定合致で一番使用するのが、幅です。 幅は1つのパーツの選択した面から面と、もう1つのパーツの面から面で均等に配置できます。 使う場面としては、幅の長さが違う部品同士の面を均等に合わせたい場合に使用します。

まとめ

いかがでしたでしょうか? SOLIDWORKSのアセンブリ機能は各パーツをいろんな種類の合致を使いながら組み立てていくと言った流れになります。 冒頭にもお話した通り、アセンブリで実際の組み立てを意識しながらモデルを組み上げて行く事で干渉や成り立ちの不具合を回避することが出来ます。 今回紹介したアセンブリはあくまでも初歩的なものになります。 今後、詳細な部分まで深掘りした記事を書いていく予定ですのでお楽しみに。