3D CAD基礎講座 3Dの基準と基準の決め方

スポンサーリンク
CAD(Onshape)
スポンサーリンク

わんこな夫と申します。メカ系エンジニアとして約10年働いている者です

機械設計をする上でほとんどの場合3D CADが必要となります

このサイトでは3D CAD初心者の方やこれから始める方のために3D CADの基礎知識を紹介していきます

基礎知識を身につけることができればどの3D CADでもモデリングできるようになります

今回は基礎中の基礎である3Dの基準とCADの3D空間について紹介していきます

スポンサーリンク

3Dの基準

3D CADを使い始めて『さあ今から3Dを作るぞ!』といきなり3Dを作り始めてはいけません

作ろうとしている3Dの基準をどこにするかを決めてから描き始めます

まずは基準を決めるために原点と基準軸について紹介していきます

3Dの原点

中学生の数学で関数のグラフを描く時に座標が出てきたことを覚えていますでしょうか

X座標とY座標がありそれぞれ数字が入っていたかと思います

そのX座標とY座標が両方ともゼロである点を原点と言います

3Dも同じで全ての座標の値がゼロになるところを原点と言います

この原点を基準にして3Dを作るのが基本です

そもそも3DはX軸Y軸にZ軸をプラスにしたものになります

実際にCADで原点を確認してみる

本サイトでは『Onshape』という3D CADを使って基礎知識を紹介していきます

無料ですので興味があれば登録してみてください

『Onshape』という3D CADのアカウント登録してホーム画面の「作成」をクリックすると

このような画面が出てきます

このように最初から原点は入った状態でファイルが立ち上がります

原点の他にTop、front、rightと書かれた四角が表示されています

これらは基準の無限平面です

無限平面とは文字通り3Dの空間内で無限に広がっている平面のことです

この無限平面は様々な使われ方をしますが「スケッチ」という線のデータを作成する

コマンドを使う時に必要とされることが多いものです

3Dの基準軸

先ほど原点を紹介した絵の右上にXYZの軸と正方形がありますが、これは3Dの方向を示してくれています

参考事例ですが

  • X軸の方向は長さ
  • Y軸は幅や奥行き
  • Z軸は高さ

のように使用されることが多いです

正方形には正面、上面、右側と書かれています

これらをクリックするとクリックした面に画面を合わせてくれる機能があります

3D基準の決め方

実際に製品のどこを基準にすればいいのかを考えていきましょう

今回は初心者の方向けに単品図で基準の見方を紹介します

図面から3Dを作る場合

参考の図面を作りました

この図面の場合X kijun、Y kijun、Z kijunを基準にすることをおすすめします

初心者のうちは練習で3Dを作る時に図面の寸法を見て、たくさん寸法が出ているところを基準にするというやり方で問題ありません

実際に製品の基準はそこから測定を始めるため寸法線が集中します

初心者の方が実務で作業する場合は、必ず基準を他の人に相談して作業を進めることをおすすめします

3Dの練習は図面を見て3Dを作成することになると思いますが、簡単に機械製図も併せて勉強するとさらに理解が深まります

ゼロから設計する場合

最初から製品や部品を設計する場合は先ほども紹介した通り、「X軸の方向は長さ」「Y軸は幅や奥行き」「Z軸は高さ」で設定するのが一般的です

実際に自動車もそのように設計されています

単品部品をモデリングするときは

  • 相手部品との接触面
  • 基準穴、ボルト穴等の部品同士をつなげる部分
  • 基準用に作られた構造物

などが基準として設定されることが多いものになります

初心者のうちは経験者の人にどこを基準にしたらいいか確認するようにしましょう

まとめ

いかがでしたでしょうか

ここまでのポイントをまとめます

  • 原点はXYZの座標が全てゼロになるところ
  • X軸の方向は長さ、Y軸は幅や奥行き、Z軸は高さを示すことが多い
  • 図面を見てモデリング練習をするときは寸法がたくさん出ているところを基準にする

3Dの基準決めしておかないと

後から修正に苦労したり3Dを見る時に不便になってしまったりします

実務ではNGですのでしっかりと基準を決めて3D作成しましょう

ここで紹介した内容が参考になれば嬉しいです

この記事を読んで頂きありがとうございました

今日はここまでっ

コメント

タイトルとURLをコピーしました