機械設計について

会社で機械設計をする事になったのですが、工業高電気科卒なので全くわかりません。
会社自体も小さい会社なので、機械設計は私一人で聞く相手もいません。
私のスキルとしては、組立は図面を見ながら一通り組めるレベルで、加工はかじった程度、電気は機体配線・電気設計・ソフト設計はできます。
工場の保全・改善も経験しているので、機械に関する知識は一通りあると思います。
ただ、設計という分野になると、強度計算や部品の選定などが全くわかりません。
私くらいのレベルだと、どういった部分から勉強すれば良いでしょうか？
ネットで調べても大卒で4力学を齧った人レベルを対象にしていて、とても理解しにくいです。
どなたか勉強方法などのアドバイスや資料を教えてください。
よろしくお願いします。

ちなみに、機械設計をなめているとかではなく、小規模企業が生き残る為の施策ですので、誹謗中傷等のコメントはご遠慮ください。

No.3 ベストアンサー 回答者： gisahan 回答日時： 2023/10/26 13:43

私はプラントを経験しておりませんが、大方の仕組みや稼働の条件（動き）は先に確立されていることでしょう。

そこで、個々のパーツの図面化についてはCADが支援してくれることは間違いありません。

　電気の場合は接続を間違ったら壊れるか、使えないかのどっちかでしょうが、機械部品の場合は、負荷のかけ方で調整して試せるわけです。もうちょっとこうしたらよいのかな、どうしようかな？　正直って寿命計算なんかは出来ません。

強度計算と言われますが、時間的にみて、ありきたりの既設設備を参考にするしかないと考えます。内部の構造に不安があるようですが、どういう作動をしているのか、目的は何のためについているのか、これはどうしても突き止めてほしい所です。＝目的が分かれば何とか代替品は創造できると考えます。
なお、学問的には材料の断面や物の支点、固定点の概念が分かっていると早いです。（てこの原理とか、丸と四角はどっちが強いとか）

しかし、個々に並べる体裁は既にある工業製品をどのように組み立て使うかということから始まるでしょう。設計者しかわからないとことだと思います。（もちろん修理や点検に便利なように配慮もされていなければなりません。）

余談ですが、油圧・空圧・チエーンの知識が必要になってくるかもしれませんね。

No.2 回答者： isoworld 回答日時： 2023/10/25 16:00

機械設計と言ってもピンからキリまであり、大型の機械（たとえば機械を製造する機械）や生産設備のような機械から、腕時計のギヤのような超小物や部品収納箱のような単純な機械ものまであります。

あなたの言う機械とは、どんなものでしょうか？

それと最近では設計作業はほとんどがCAD（２次元CAD、３次元CAD）になっており、CADソフトがかなりの設計支援をしてくれます。そうしたCADを使える環境にあるのかないのか、にもよります。

この回答へのお礼

現時点では生産設備に付帯する小型機です。
ゆくゆくは生産設備自体を設計できるようになりたいとは考えています。
CADはjwcadしかないです。
一応iCADをお絵かきレベルで使えますが、会社にはない状況です。
現段階で勉強というのは難しいでしょうか？

お礼日時：2023/10/26 09:24

No.1 回答者： gisahan 回答日時： 2023/10/25 14:49

あなたの会社がどんな分野の仕事をしているのかわかりませんので的確なことは言えませんかも。

（一応製造工程かな？）

専門書は数学の連続ですから物理や数学の達者な人でないとお手上げです。
材料面ではJISの規格や広告に出てくる用語で検索すればよいのかなと。

ただ、機械部品の組み立てに関連して｛表面粗さ｝や「はめあい」という概念がありその部分の精度の設定については図面上の経験が必要です。＝これらは単品と部品図との照合で勉強していくことになろうかと考えます。

くれぐれも言っておきますと、丸い円をかけばまん丸のものが、まっすぐ線を引けば真っすぐなものができると考えるのが素人。現実は程度問題ですが
完全な状態にはなかなかならないのです。＝そのためには特に長さや外・内径の計測器のことも入りますね。

とりあえずは、似たものの製品を競争相手のところの製品を分解するのが手っ取り早いと考えます。

新規開発の部品と言っても既知の組合せが多かったりします。＝本当の理論からのみ生まれる製品は実験・改良がつきものです。

最後は、それぞれの加工方法を調べて付加価値を落とさないように具体的にどのように改善したらよいのか漕ぎつければ最高ですね。

業種により塗装・メッキ・配管・ねじ・ベアリング・耐熱・圧力・Oリングなどの項目も出てきます。機械でも電気は無視してというのはあり得ませんからうらやましいです。

この回答へのお礼

gisahan様
回答ありがとうございます。
うちの会社のメイン業務は、自動車や携帯部品の大手製造メーカーで使用する製造機械の組立です。
今回は、そこに付帯する改善の小型装置などを自社で設計できるように、という目論見で設計を始める事になりました。

今検討している搬送装置が、他社製のものはあるにはあるのですが、自社には無い為中身の確認もできず困っていました。
外見からだけでは内部構造がわからないので、自社で強度計算をして進めようかと考えていました。
そういった場合はどのような方法で進めるようにしていますか？

お礼日時：2023/10/26 09:20