機械システム工学科

林研究室

3D CADがあなたの創造力をかき立てる

林研究室林 寛幸 准教授

キーワード3次元モデル/アセンブル/構造解析/機構解析

コンピュータを活用した機械設計の分野は、日々進歩を遂げている。3D-CADを活用した機械設計が大きなテーマである。一口に3D-CADといっても活用できる範囲は広範囲に及ぶ。またCADは大きく分けて、CAD/CAM/CAEの3つの分野になる。まず、『図面設計』を受け持つのがCADであり、2次元と3次元に分けられる。CAMはCADのデータを基にして、『加工・切削』を行うことであり、エンドミルの刃物の付いたCAM装置で削ったり、3Dプリンタを使って造形を行う。CAEは出来上がった製品や装置に『シミュレーション』を行うことであり、構造解析や機構解析を行い、機械装置としての妥当性を検証する。構造解析は、有限要素法を用いた解析であり設計した装置がどのくらい力が加わるのか、どの程度変形するか解析を行う。機構解析ではコンピュータ上で設計した装置の実際の動きをシミュレーションを行い各部分の変位、速度、加速度などを解析する。この3D-CADのCAEを利用することで、機械装置の開発期間の短縮、試作や試験コストの削減、実測が困難な挙動の計算が可能となる。

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