プロダクトデザインと３DCAD 講義資料

プロダクトデザインと３D CAD
授業概要
神奈川工科大学ホームエレクトロニクス開発学科
担当: 山崎洋一
E-mail: yamazaki@he.kanagawa-it.ac.jp
URL: http://yamalab.com
ホームエレクトロニクス開発学科山崎研究室 yamalab.com
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3D CADの
２つのはやい！

SolidWorks チュートリアル
必ず身につける基本機能
第3回モデリング第4回アセンブリ第6回フィレット第5回図面と寸法
第7回回転とスイープ第8回パターン第10回サーフェス第9回ロフト
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第3回モデリング
今日のポイント
①スケッチとフィーチャー
②フィーチャーの作成
（ベース・ボス・カット)
③フィレットの追加
フィレットの追加
スケッチフィーチャー
ベースボスカット
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①スケッチとフィーチャー
３Dモデルをつくるには
まず手順① ２D平面図をスケッチし
次に手順② スケッチに奥行きをつけてフィーチャーつくる
スケッチフィーチャー
奥行き
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②ベース・ボス・カットフィーチャーの作成
手順①「スケッチ」で平面図作成
手順②「フィーチャー」で[押出]または[押出カット]
ベースボスカット
[押出] [押出] [押出カット]
手順①
平面図をスケッチ
手順②
押出/押出カットで
フィーチャー作成
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③フィレットの追加
 フィレット…R(曲率)を持った角
 平面 or 辺を選択 → 半径指定
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第4回アセンブリ
①パーツモデリング
[新機能] エンティティ変換
[新機能] オフセット
②アセンブリの作成
③アセンブリの表示状態の変更
※先週作成したパーツ
①今週作成するパーツ
②アセンブリ
③表示状態の変更
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①パーツモデリング
手順① ベース
[押出]
(1)スケッチ
(2)押出/押出カット
手順② フィレット
4つのエッジを指定
手順③ シェル
手順④ 押出カット
(1)エンティティ変換（フィーチャー→スケッチ）
面を選択
エンティティ
変換
スケッチ(外枠)
(2)オフセット
外枠から2mm内側
押出カット
（20mm）
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②アセンブリ
手順①
アセンブリファイルに
パーツを追加
手順②
合致関係の追加
(1)エッジの一致
(２)面の一致
(3)面の一致
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③アセンブリの表示状態の変更
FeatureManager デザインツリーのトップで
タブの右の » をクリック
①[非表示/表示]
②[表示モード]
③[外観]
④[透明度]
①②③④
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第7回回転フィーチャとスイープフィーチャ
①回転フィーチャ
②スイープフィーチャ
[STEP1] 断面を描く [STEP2] 中心軸を指定して回転
[STEP1] 断面とパスを描く [STEP２] スイープ
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第8回パターンフィーチャー
①直線パターン
②回転パターン
直線上にパターンコピー
円周上にパターンコピー
インスタンス数
４
インスタンス数
４
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第9回ロフト
①平面の作成
②各平面にスケッチ→ロフト
平面上のスケッチをつなぎ
ソリッドモデルを作成
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第10回サーフェス
サーフェス …厚みが0の面を作る機能
ロフトサーフェススイープサーフェス
平面サーフェスフィルサーフェス
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３Dプリンタの種類
①熱溶解積層法（低コスト低精度）
（FDM方式：Fused Deposition Modeling）
②光造形法（高コスト低精度）
（Stereo Lithography Apparatus）
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３Dプリンタの例： SCOOVO C170
製品名 SCOOVO C170
本体サイズ 404×376×333mm
（高さ×幅×奥行き）
本体重量約 15 kg
ヘッド数 1
最小積層ピッチ 0.1mm （100μm）
最大造形サイズ 175×150×150㎜
（高さ×幅×奥行き）
造形マテリアル PLAフィラメント (φ1.75mm)
入力形式（拡張
子）
STL形式 ( .stl )
参考 https://www.open-cube.co.jp/products/scoovo/c170/
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3Dプリンタの使用手順
STEP１: 3DCADによるモデリング
STEP２: モデルデータの変換（stl形式）
STEP３: 加工手順・設定の指定
STEP４: 出力
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SolidWorksの例
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押出ボスとフィレット
押出カットとフィレット
SolidWorksの例：ことりをつくるための機能
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 積み上げられるデザイン
 サポートが少ないデザイン
 細かい凹凸がないデザイン
 大きいものは分割
分割
http://www.thingiverse.com/PrettySmallThings/designs
参考 http://www.thingiverse.com/Masayuki/designs
３Dプリンタのためのモデリングのコツ
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STEP２: モデルデータの変換（stl形式）
SolidWorksの例： .SLDPRT → . STL
モデルのパーツファイルを
３Dプリンタ対応のファイル形式で保存(STLが一般的)
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STEP３: 加工手順・設定の指定
印刷品質を指定してGコードを作成
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STEP４: 出力
①プリンタ接続 → ②印刷実行
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第１回ホームエレクトロニクス開発学科クリエイソン
くらしあんしんプロダクトデザイン
 テーマ：
日常生活をサポートするプロダクトデザイン
 日頃のくらしを変えてくれる”かたち”を考える
 参加者：個人またはチーム
 レギュレーション
 3Dプリンタで出力可能なこと（最大175×150×150㎜ [高さ×幅×奥行き]）
 部品点数がチーム人数以上になること（１人１パーツ以上！）
 プレゼンによるコンペで優秀作品を決定（観客による投票）
 優秀作品は３Dプリンタで出力
 最優秀作品には豪華景品
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後半のスケジュール（※2014年度）
第11回 (12/11) チームメイキング
第12回 (12/18) ブレインストーミング
第13回 (12/25) ３Dプリンタのためのモデリング
第14回 ( 1/8) 作品コンセプト発表（スケッチ可）
第15回 (1/22) コンペ
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付録１．
チュートリアルの立ち上げ方（1/2）
 右端のアイコンをクリックし
[チュートリアル]をひらく
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 [基本マニュアル]または[基本テクニック]を参照
付録１．
チュートリアルの立ち上げ方（２/2）
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付録２．
困ったときは…
 チュートリアル説明の機能が見つからないときは
チュートリアル上のアイコンをクリックすると
SolidWorks上の機能を呼び出せる
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