独自の「3DAモデル」を開発して、機械設計者の業務負担を軽減する！

機械工学の分野に、「機械設計」という研究テーマがある。例えば、私たちが日々使っているスマートフォンやノートパソコンの部品が寸分のズレもなく、ぴったり組み合わさっているのは、機械設計の技術によって成り立っている。先進機械コースの鈴木伸哉准教授は、機械設計者が用いる図面を3D図面に一元化し、現場の業務負担を軽減する研究に取り組んでいる。キーワードは「公差」だ。
「公差とは誤差の許容範囲のことです。例えば、ある機械部品を『寸法100mm』と設計しても製造工程では必ず100.01mmや99.99mmのものができてしまいます。ただ、ある程度の誤差を許容しないと製造が困難になります。そこで、各部品について、『ここまでの誤差ならOK』という範囲を計算します。これが公差と呼ばれるもので、機械設計の図面には、必ず公差の指示が記されます」
公差には大きく分けて「サイズ公差」と「幾何公差」がある。前者は部品の大きさの誤差の許容範囲を表すもの、後者は形状や位置関係によって許容される誤差を表しており、これにより曖昧さを除いた図面が描ける。日本では、サイズ公差が広く活用される一方で、国際標準規格に則った幾何公差は、図面記号が多く、難解なため、製造業で浸透していないのが現状だという。