加工業者さんや調達担当の方は、図面の一括図示を確認して、必要な加工や発注先を判断します。だからこそ書き漏らしは避けたいのですが、複雑な図面ほど、目視での確認には時間も労力もかかります。

チェックの際に起こる困りごと例として、

• この図面で、結局どの表面粗さ記号を使っているのか一目で分からない
• 一括図示の括弧書きに、使っている記号を書き漏らしていないか自信がない
• 表面粗さを変更したあとで、古い記号が図面に残っていないか心配
• 一括図示にした記号の個別の記号を、1つずつ選んで消すのが面倒

そこで、この記事では、こうした確認と削除の作業を【ミスなく楽に】進めるためのSOLIDWORKSマクロを、2つ紹介します。

• SurfaceRoughnessCounter: 図面中の表面粗さ記号を、種類と付いている文字ごとに数えるマクロ
• DeleteSurfaceRoughness: 選んだ記号と同じものを、図面全体からワンクリックで削除するマクロ

記事の最後に、それぞれのダウンロードページへのリンクがあります。まずは、一括図示の考え方をおさらいしましょう。

そもそも「一括図示」とは？

一括図示とは、図面の大部分の面が同じ仕上げのときに、その記号を図面の1か所にまとめて示す方法です。一括図示により、個別の面にいちいち表面粗さ記号をつけることを省けます。

この記事では、次のような表記を例にします。

本記事では、旧JISの表面粗さ記号を使って説明します。
（私の仕事環境が旧JISのためです）

この記号の読み方は、次のとおりです。

• 括弧の外の記号【▽】: 図面の大部分の面に適用される記号
• 括弧の中の記号【(▽▽　 ▽▽▽　 ▽▽▽1.6S)】: 図面中に、個別の指示として残している記号

つまり、一括図示には、この図面で個別に使っている表面粗さ記号をモレなく記載する必要があります。

なぜ一括図示が必要なのか

一括図示が必要なのは、図面を受け取る側が、必要なことをすぐに判断できるようにするためです。

• 加工業者: 部品を作るのに、どんな加工が必要かが一目で分かります
• 調達担当者: どの加工業者に発注するかを迅速に判断できます

だから、括弧の中は【モレなく】書く必要があります。

書き漏らすと、必要な加工の見落としたり、発注先を変更する必要があったり、ミスや手戻りが増えるおそれがあります。

加工業者や調達担当者は、日々膨大な量の図面を見て仕事をしています。ミスが起きにくい図面を書くのも設計者の大事な仕事です。

社内規定によって、使う記号は異なります

表面粗さの記号は、社内規定で定められています。

この記事では旧JISの三角記号(▽〜▽▽▽▽)を使う例で説明します。自社の規定と照らし合わせながらお読みください。

一括図示で起きがちな3つの困りごと

困りごと1: 使っている記号の把握と、記載モレ

ビューが増えるほど、表面粗さ記号があちこちに散らばります。

目視で全部を確認するのは大変で、書き漏らしてしまう可能性があります。

困りごと2: 変更時・一括図示時の「残っている記号」のチェック

表面粗さを変更するときや、一括図示にまとめるときは、図の中に残っている記号がないかの確認が必要です。

ビューをひとつずつ目で追うのは、見落としのもとです。

困りごと3: 残った記号を消す手間

一括図示にまとめた記号の、個別の記号は、図面から消す必要があります。1つずつ選んで消すのは手間がかかり、消し忘れも起きます。

これらの不安・困りごとを減らしたくて、マクロにしました。

2つのマクロでできること

SurfaceRoughnessCounter: 使っている記号が、一瞬で分かる

図面を開いて実行すると、表面粗さ記号の個数を、【記号の種類】と【記号に付いている文字】の組み合わせごとに表示します。

たとえば「▽▽▽」と「▽▽▽1.6S」は、別物として数えます。

このマクロの使いどころは、2つあります。

• 記載モレの防止: 図面で使っている記号の一覧が、実行するだけで分かります。一括図示の括弧書きに、書き漏らしていないかの確認に使えます
• 残っている記号のチェック: 表面粗さを変更したときや、一括図示にまとめたときに、図の中に残っている記号がないかを確認できます

表示される内容は、次のとおりです。

• 表面粗さ記号の合計個数
• 文字なしの記号の種類ごとの個数(▽の数が少ない順)
• 文字付きの記号の種類ごとの個数(▽の数が少ない順)
• 最後に「シート内の表面粗さ記号は含まれません」という注記

【ビューに付いた記号だけ】を数えます。シート上に直接置いた記号は、数に含めません。

一括図示の記号は、シート上に置くことが多いので、一括図示を記入した後でも、「ビューに残った記号」だけを数え直せます。

DeleteSurfaceRoughness: 指定した記号を、ワンクリックで全部削除

図面上で、削除したい表面粗さ記号を1つ選んでから実行します。

選んだ記号と、【種類】と【付いている文字】が同じものが、すべてのシートから削除されます。

削除前に、件数を確認するダイアログが出ます。「はい」を押したときだけ、削除されます。

削除した後でも、Ctrl+Z(元に戻す)で戻せます。

確認ダイアログが出るので、押し間違いがあっても安心です。ただ、私は念のため、実行する前に図面を保存しておく派です。

使い方(場面別)

場面1: 使っている記号を把握して、一括図示の括弧書きに漏れなく記入する

図面を開き、SurfaceRoughnessCounter を実行します。たとえば、次のような結果だったとします(例)。

この図面では、▽▽、▽▽▽、▽▽▽1.6Sの3種類を使っていると、一瞬で分かります。最も多い▽▽▽(9個)を、一括図示の括弧の外にまとめる候補にして、残りの記号を、括弧の中に漏れなく書きます。

場面2: 表面粗さを変更するとき、一括図示にまとめるときに、残っている記号をチェックする

表面粗さを変更したときは、変更前の記号が、図の中に残っていないかを確認します。一括図示にまとめるときも、個別に残っている記号が、意図したものだけかを確認します。

どちらも、SurfaceRoughnessCounter を実行して、表示された記号の種類と個数を見るだけです。想定していない記号が表示されたら、図面のどこかに残っていると分かります。

目視で全ビューを追いかけるのは、本当に疲れます。マクロの結果を見て、「想定どおりか」を確認するだけで済むのは、地味ですが大きいです。

場面3: 一括図示にまとめた記号を、ワンクリックで全部削除する

一括図示の括弧の外にまとめる記号(例では▽▽▽)を、図面上のビューから1つ選びます。その状態で DeleteSurfaceRoughness を実行します。

ダイアログに表示された件数を確認し、「はい」を押します。同じ記号が、全シートの全ビューから削除されます。

消すときは、【先に消してから、一括図示を書く】。この順番でやってみてください。

最後に: 集計マクロで、もう一度確認する

削除と一括図示の記入が終わったら、もう一度 SurfaceRoughnessCounter を実行します。残っているのが、括弧の中に書いた記号だけなら、整理は完了です。

使うときの注意点

マクロを使う前に、次の点を確認してください。

注意1: 対応バージョン

動作を確認したのは、【SOLIDWORKS 2021】です。それ以外のバージョンでは、確認していません。お使いのバージョンで動かないときは、ご連絡ください。

注意2: 対応している記号(旧JIS仕様向けです)

この2つのマクロは、私が設計で使っている【旧JISの表面粗さ記号(三角記号 ▽〜▽▽▽▽)】に合わせて作りました。旧JIS仕様の記号をお使いの方は、そのまま使えます。

新JISの記号(√系)では、動作を確認していません。新JIS仕様に変更してほしい方は、配布ページのオーダーメイド案内から、お気軽にご連絡ください。

注意3: 数える・消す対象

• ノート(注記)に文字として書いた「▽」は、数えませんし、消しません。表面粗さ記号のコマンドで置いた記号だけが対象です
• 非表示にしている記号も、対象に含まれます
• 文字は、記号に表示されている文字列で判定します。「3.2S」と「3.2s」のように表記が違うと、別の記号として扱います

注意4: 実行前のバックアップ

削除マクロを使う前に、図面を保存してバックアップを取っておくと安心です。実行後に戻したいときは、Ctrl+Z(元に戻す)を使います。

マクロのダウンロードと導入方法

それぞれのマクロは、個別のダウンロードページで配布しています。

• SurfaceRoughnessCounterのダウンロードページ
• DeleteSurfaceRoughnessのダウンロードページ

マクロを実行ボタンから使うには、マクロボタンの登録が必要です。登録の方法は、次の記事で解説しています。

SOLIDWORKSマクロのボタン設定について解説

「プログラミングが分からないから、自分には無縁かな…」と感じている方も、大丈夫です。配布したマクロは、ダウンロードして登録するだけで使えます。

動かしてみて、おかしな挙動があれば教えてください。実際に使ってくれた方の声が、一番の改善のヒントになります。

まとめ

本記事では、図面で表面粗さ記号を扱う上で、便利なマクロを紹介しました。

表面粗さ記号の整理は、地味ですが、図面の品質に直結する作業です。

この2つのマクロが、設計業務の助けになれば幸いです。

最後までお読みいただき、ありがとうございました。

SOLIDWORKSの使用環境を整えておくことで、一部作業を省けたり、操作ミスを防げたり、作業者の負担を軽減できたりします。設計作業の効率化を図れます。

本記事では、SOLIDWORKSのシステムオプション、とりわけユーザビリティを向上させる設定について解説します。

設定自体は簡単で、5分程度で完了しますので、ぜひお試しいただければと思います。

本記事では「操作の手数を減らす」「入力ミスや確認漏れを防ぐ」という観点でのおすすめ設定を紹介します。

一部、処理速度とトレードオフのある設定も、メリット・デメリットを添えて紹介しています。

SOLIDWORKS自体の動作を軽くしたい方は、以下の記事をご覧ください。

　≫【パフォーマンス重視】SOLIDWORKSの動作を極限まで軽くする設定について解説

システムオプションとは

システムオプションとは、SOLIDWORKSを使用する際に、常にその設定で作業できるようにするオプション設定です。

システムオプションでは、SOLIDWORKS内に組み込まれている機能・仕様・ツールのON/OFFを切替えることができます。

システムオプションを最適化できれば、

• 操作の簡素化でマウス操作が減り、作業時間を削減できる
• 変更箇所や編集対象がわかりやすくなり、操作ミスを防止できる
• 確認モレやうっかりミスがなくなり、作業の安定性が向上する

といったメリットがあります。

システムオプションを最適化できれば、作業ストレスが軽減されて、設計が楽しくなります。

システムオプションの設定

システムオプションは、ツール＞オプションを選択すると、開くことができます。

以下に、ユーザビリティを上げるオススメ設定を解説します。

本記事の設定は、ユーザビリティ（作業性・正確性）を優先したものです。

その中で、ON/OFF（または速度優先の値）にするとユーザビリティが向上する一方で、処理に時間がかかってしまい、結果として作業効率が落ちてしまうような設定には、項目の冒頭に【要判断】を付けています。

【要判断】の項目は、各セクションの末尾にまとめています。（図中に点線で記載しています）

逆に「多少使いにくくても処理の速さを優先したい」という方は、以下の記事を参考にしてください。

　≫【パフォーマンス重視】SOLIDWORKSの動作を極限まで軽くする設定について解説

どちらが正解ということはなく、扱っているモデルの規模やPCのスペック、ご自身の優先順位で決めていただいて大丈夫です。

システムオプション＞一般 の設定

1. 「寸法配置でスピンボックスを同時に表示」にチェックする

チェックを入れることで、寸法を配置するとスピンボックスが表示されます。

スピンボックスとは、配置した寸法の値を入力するためのボックスです。

寸法配置した直後に寸法を入力できるようになるため、作業効率が上がります。

2. 「記録した後に自動的にマクロを編集」にチェックする

マクロの記録をした直後にVisual Basicエディタが起動し、マクロ編集できるようになります。

マクロを作成する際は、マクロの記録→VBA編集が主な流れのため、チェックを入れておくと、マクロ編集がスムーズに行えます。

3. 「SOLIDWORKSイベントのサウンドを有効にする」のチェックを外す

操作のたびに通知音が鳴るのが気になる、という方も多いのではないでしょうか。

イベントサウンドは特に必要な機能ではないため、OFFにしておくと余計な音に気を取られず、作業に集中しやすくなります。

4. 【要判断】「Windowsエクスプローラにサムネイルグラフィックスを表示」にチェックする

エクスプローラでファイルを開かずに、サムネイル画像で形状を確認できるようになります。

その代わり、サムネイルを生成・表示する処理が増え、表示が重くなります。

システムオプション＞図面 の設定

4. 「注記/寸法の推測を停止」のチェックを外す

注記や寸法を配置する際に、既に配置済みの注記・寸法と水平・垂直方向の位置が揃うよう、ガイド線を表示してくれます。

見た目の整った図面を作成しやすくなります。

5. 「更新されていない図面にウォーターマークを印刷」にチェックする

3Dモデルに対して図面が更新されていない場合、図面上にその旨を示す透かし（ウォーターマーク）が印刷されます。

3Dモデルとの不整合に気づかないまま出図してしまう事故を防げます。

6. 「寸法の削除や編集に従って間隔を縮小」のチェックを外す

図面に配置した寸法を削除・編集するとき、勝手に他の寸法が移動しないようにします。

7. 「削除された補助図、詳細図、断面図のラベルを再利用」にチェックする

例えば「詳細図A」を削除したあとに新しく詳細図を作成すると、この設定がOFFの場合は「詳細図C」のように欠番が発生し、図面が読みにくくなります。

チェックを入れておくことで、空いている「詳細図A」から採番され、ラベルが欠番なく並びます。

システムオプション＞図面＞パフォーマンス の設定

9. 【要判断】「図面を開く際、自動更新をオンに設定」にチェックする

図面を開いたときに、モデル側の変更を自動的に反映するようになります。うっかり更新を忘れて「3Dとは形状が違う図面を出図してしまった」というミスを防げます。

一方で、図面を開く際に更新処理が必ず入るようになるので、ファイルを開くのに時間がかかります。

システムオプション＞色 の設定

8. 「図面を開いた際、変更された図面寸法を指定色で表示」にチェックする

図面とモデルを同時に開いていなくても、設計変更箇所を瞬時に確認できるようになります。

図面を閉じた状態でモデルを変更して保存し、図面を開くと、変更された寸法が指定色で表示されます（マウスオーバーすると以前の寸法値も確認できます）。

図面を保存して開き直すと通常の色に戻ります。

9. 背景色を好みに応じて変更する

「背景」の項目から、ライト／ミディアムライト／ミディアム／ダークの4種類から選択できます。

画面の明るさが変わるため、長時間の作業における目の負担軽減に役立ちます。

お好みに応じて設定してみてください。

色の設定をしておくと、変更箇所が視覚的にわかりやすくなり、操作ミスや確認漏れを防げます。⑨は純粋に好みの問題なので、どれを選んでいただいても大丈夫です。

システムオプション＞スケッチ の設定

10. 「スケッチ作成/スケッチ編集時にスケッチ平面を垂直にビューを自動回転」にチェックする

視点が自動で動き、平面スケッチしやすくなります。

11. 「完全に定義されたスケッチを使用」のチェックを外す

チェックを入れると、寸法や拘束条件が決まらないとスケッチを終了できない仕様になります。

完全定義（黒線）し忘れ防止の効果はありますが、実務では未定義（青線）のままスケッチを終えたい場面もありますので、チェックを外しておきます。

12. 「最初の寸法作成時にスケッチのスケールを設定」にチェックする

ざっくりで描いたスケッチに最初の寸法を入れると、その寸法値に合わせて、スケッチ全体を拡大縮小してくれます。

チェックを外していると、最初の寸法を入力したときに、その部分だけが変わり、他の部分との比率が崩れて形が歪むことがあります。

この設定をONにしておけば、まず形を描いてから、サイズは最初の寸法で一気に決められます。

13. 「エンティティ作成時にスクリーン上で値の入力を有効にする」にチェックする
14. 「値が入力された場合のみ寸法を配置する」にチェックする

⑬⑭はセットで使う設定です。チェックを入れておくと、スケッチを描く段階で寸法入力して値を決めることができます。

通常なら、線を描いた後にスマート寸法で寸法線を引いて寸法値を入力しますが、この設定なら、スケッチ線を描くときに寸法入力までできるため、スケッチ作図時間の短縮ができます。

15. 「選択されている場合、スケッチ寸法をプレビュー」にチェックする（Ver.2024以降の設定）

寸法コマンドを使わずに、スケッチのエンティティを選択するだけで寸法値がプレビュー表示され、そのままクリックして数値を入力できます。

効率よく直感的にスケッチを寸法拘束できるようになる設定です。

システムオプション＞ディスプレイ の設定

18. 【要判断】「グラフィック表示基準のダイナミックハイライト」にチェックする

マウスカーソルをエッジや面に乗せたときに、クリック前に対象をハイライトする機能です。

ハイライト判定はカーソルを動かすたびにリアルタイムで発生するため、大規模アセンブリなど重いモデルを扱っているとカクつきの原因になります。

システムオプション＞パフォーマンス の設定

19. 【要判断】「再構築の検証」にチェックする

モデルを再構築するたびに、ジオメトリの不整合など問題がないかを追加でチェックしてくれます。モデルの不具合を早い段階で見つけられるため、気づかないまま設計を進めてしまうミスを防げます。

その判定の分だけ再構築の処理時間が長くなってしまいます。

20. 【要判断】「合致アニメーションの速度」を「速く」に設定する

アセンブリで合致を適用したとき、部品がどう動いて位置決めされたかをアニメーションで確認できます。意図した向き・位置で組み付いたかを目視確認できるため、誤った合致を見逃しにくくなります。

処理にもたつく場合は、設定をオフにするとパフォーマンスが上がります。

システムオプション＞アセンブリ の設定

16. 「構成部品をドラッグ移動する」にチェックする

自由度が残っている範囲で、部品やサブアセンブリをマウスでそのままドラッグして移動できるようになります。

移動用のコマンドをいちいち呼び出す手間が省け、直感的に部品を動かせます。

17. 【要判断】「ファイルを保存する際にモデルグラフィックスを更新」にチェックする

アセンブリを保存するときに、モデルの表示用データ（グラフィックスデータ）を最新の状態に更新する設定です。

この表示用データが古いままだと、ライトウェイト状態で開いたときや、eDrawingsなど別のビューアで開いたときに、変更前の形状が表示されることがあります。

チェックを入れておけば、保存のたびに最新の状態に更新されるため、「開いたら古い形状が出てきた」という食い違いを防げます。

システムオプション＞外部参照 の設定

18. 「読み取り専用で開いた参照ドキュメントは保存しない（修正破棄）」のチェックを外す（旧Ver.での設定）

ファイルが読み取り専用の状態で開かれていることに気づかず編集してしまうことがあります。

この設定をオフにしておくと、読み取り専用で開いている旨の警告が表示されるため、せっかく編集した内容が保存できずに失われる事故を防げます。

19. 「ドキュメントを置き換える際、構成部品名を更新」にチェックする（旧Ver.での設定）

アセンブリ内で部品を「置き換え」コマンドにより差し替えたとき、ツリー上の名前も置き換え後のファイル名に自動で更新されます。

20. 「参照ドキュメントを強制的に親ドキュメントと同じバージョンに保存します。」のチェックを外す

バージョンの古いSOLIDWORKSで作られたアセンブリを開いて保存するときに、この設定がONの場合は、アセンブリ内の部品やサブアセンブリが、すべて現在のバージョンに変換されて保存されます。編集していないファイルも対象となります。

チェックを外しておくと、編集したファイルだけが現在のバージョンで保存され、触っていない参照ファイルは元のバージョンのまま残ります。

保存時間を短縮できるほか、古いバージョンのSOLIDWORKSを使っている人と同じファイルを共有していても、うっかり新しいバージョンに上げて相手が開けなくなる、という事故を防げます。

システムオプション＞FeatureManager の設定

20. 「選択アイテムの自動表示」にチェックする

3Dモデル上で部品や面をクリックすると、FeatureManagerツリー上の対応する項目が自動的にハイライトされます。

アセンブリ内で「この部品はツリー上のどれか」を探す手間を省けます。

20. 【要判断】「ダイナミックハイライト」にチェックする

マウスカーソルをエッジや面、FeatureManagerツリーの項目に乗せるだけで、クリックする前に対象がハイライト表示されるようになります。

「クリックしたら意図したのと違う面を選んでた」という誤操作を防ぎやすくなる設定です。

ただし、カーソルを動かすたびにリアルタイムで判定が走るため、SOLIDWORKSが重くなりがちです。

システムオプション＞表示 の設定

20. 「マウスホイールによる拡大/縮小を反転」にチェックする

マウスのホイールを回すことで、3Dモデルや図面の拡大/縮小をすることができます。

SOLIDWORKSの拡大/縮小は、Excelなどの使い慣れたものと回転方向が逆のため、使いづらいと感じる方も多いと思います。

この設定にチェックを入れておけば、Excel等とホイールの回転方向と拡大/縮小の操作が合うため、操作しやすくなります。

システムオプション＞バックアップ/回復 の設定

20. 「次の間隔で自動回復情報を保存」にチェックし、希望の時間を入力する

SOLIDWORKSで大きなファイルを複数開いて作業しているときや、複雑な処理をするときなどに、SOLIDWORKSが強制終了したりフリーズしたりすることがよくあります。

こういった場合に、編集中のファイルを守るため、自動回復情報の保存をおすすめします。

残念ながら、SOLIDWORKSはフリーズしたり急に落ちたりすることがよくあります。

私自身は20分に設定しており、20分程度の作業であれば、やり直しの手間やメンタル的ダメージを許容できる範囲かなと思っています。

自動保存のたびにSOLIDWORKSの操作が一時的に重くなりますので、頻度の上げすぎには注意です。

自動保存の設定をしていても、自動保存されないケースもあります。
編集したら随時保存することが一番の対策となります。

システムオプション＞メッセージ/エラー/警告 の設定

20. 「ドキュメントが次の時間保存されていない場合は確認」にチェックし、希望の時間を入力する
21. 「次の指定時間後に通知を自動的に閉じる」にチェックし、希望の時間を入力する

ファイルを編集中に、入力した時間がたっても保存をしていない場合、保存を促してくれるメッセージが画面右下に表示されます。

こちらは自動回復情報の保存ほどメモリを消費しないため、上記の自動保存よりも間隔を狭くしても問題ありません。

ちょっとメッセージが鬱陶しいなと感じることもありますが、保存忘れを防げるため、設定しておくことをおすすめします。（正直それほど邪魔にはなりません）

【余談】ドキュメントプロパティ の設定

最後に、寸法の上書きミスを防ぐ設定を紹介します。

ドキュメントプロパティは、ツール＞オプション＞ドキュメントプロパティのタブから設定します。ファイルを開いた状態で、ドキュメントプロパティをせっていしましょう。

20. 寸法＞「上書きされた寸法を別の色でハイライト」にチェックする（Ver.2024以降の設定）

上書きされている寸法を別の色でハイライト表示してくれます。一時的・暫定的に上書きされている寸法などが一目でわかるため、思わぬ事故を防げます。

「システムオプション＞色」の設定とあわせて使うことで、より変更箇所が把握しやすくなります。

まとめ

この記事では、SOLIDWORKSのシステムオプション、特にユーザビリティを良くするための設定について解説しました。

実設計を行う前に使用環境を整えておくことで、作業工数の削減や操作ミスの防止を図れます。

今回ご紹介した項目以外の設定で、おすすめの設定項目などがあれば、コメントで残してもらえると嬉しいです。

最後までお読みいただき、ありがとうございました。

実はこういったことの原因の多くは、スケッチ拘束にあります。

スケッチは3D形状の基礎となる部分です。

スケッチについての理解があいまいですと、どんなに丁寧にモデリングしても、設計変更に弱い“壊れやすいモデル”になってしまいます。

スケッチ拘束を理解しないままフィーチャーを作り込むと、ちょっとした寸法変更なのに、モデル全体が崩れてしまうこともあります。

そうなってしまうと、モデルの修正に時間と労力を消費してしまうことになります。

壊れやすいモデルになってしまう原因は、 “設計意図をCADに伝える”という視点によるものだと筆者は考えます。

これは、チュートリアルで操作方法を覚えただけでは、なかなか身につけることはできません。

本記事では、普段からSOLIDWORKS を使い、CSWP（SOLIDWORKS認定資格）を持つメカ系エンジニアの筆者が、初心者の方でもすぐ実践できる「スケッチ拘束の基本」と、設計ミスを減らすための“たった1つの考え方”をわかりやすく解説します。

この記事を読むことで、単なる操作スキルではなく、設計変更に強く、再利用しやすいモデルを作るための思考法が身につきます。

壊れにくい“堅牢なモデル”の作り方を身に着けることで、寸法変更や形状変更にかける時間と労力を激減できます。

寸法変更がうまくいかないという方は、ぜひご一読ください。

本記事を読んで、ワンランク上の設計者にレベルアップしましょう。

スケッチ拘束とは？ -初心者が知るべき基礎知識-

SOLIDWORKSにおけるスケッチ拘束とは、スケッチ要素（線、円、点など）の位置や形状、そしてそれらの要素間の関係性を固定するためのルールです。

拘束の状態を理解する

スケッチ要素が完全に固定されているかどうかは、その線の色で判断できます。

スケッチでは、作図したすべての線や点を完全定義させた状態を目指します。

不完全定義の要素が残っていると、一見固定されているように見えても、後から寸法を変更したり、他のフィーチャーを追加したりした際に、思わぬ方向に形状が変化し、設計ミスに繋がる可能性があります。

スケッチが完成したかどうかは、スケッチの形状で判断するのではなく、「すべてのスケッチ要素が黒色になっているか」で判断することが大切です。

不完全なスケッチは、Feature Manager デザインツリー上でも確認できます。不完全なスケッチ要素が残っている場合、スケッチの前に(-)のしるしが付きます。

拘束の2つの種類と役割

スケッチを完全定義するために、スケッチ要素に拘束を設定していきます。

拘束には、大きく分けて以下の2種類があります。

初心者の方の多くは、目に見えて分かりやすい寸法拘束を使いがちかと思います。

しかし、熟練の設計者は幾何拘束を多用します。

その理由は後述する「たった1つの考え方」に繋がります。

熟練設計者が実践する「たった1つの拘束の考え方」

熟練の設計者がスケッチ拘束を行う際に、常に頭の中にあることは、『設計意図』を拘束で表現するということです。

これは、単に「スケッチを黒くする」という作業的な目標ではありません。

「この部品は、この部品に対して常にこの位置関係にあるべきだ」という設計者が込めた意図を、SOLIDWORKSに正確に伝えることが大切です。

そして、設計意図を正確に伝えるには、寸法拘束ではなく幾何拘束を選択したほうがいい場面が多々あります。

幾何拘束を選択する理由

幾何拘束を選択すると良い場面は、「寸法が変わったとしても関係性を変えたくない」という場面です。

例えば、「2つの穴は常に同じ直径で、かつ中心線に対して対称の位置にある」という設計意図があったとします。

寸法拘束のみの場合

　穴の直径を1つ変更するたびに、もう1つの穴の直径も手動で変更しなければなりません。

幾何拘束（等しい、対称）を使用した場合

　1つの穴の直径を変更するだけで、もう1つの穴も自動で変更されます。

幾何拘束を使用することで、寸法を入力する箇所を減らすことができます。

寸法変更は設計の過程で頻繁に起こります。

そのたびに手入力で修正が必要なモデルは、修正漏れによる設計ミスを引き起こす可能性が高いです。

幾何拘束は、このモデルで根幹となる関係性を固定することができます。

それによって、寸法の手入力が省け、設計変更に強い “堅牢なモデル”にすることができます。

実践！『完全定義』を最短で達成する手順

堅牢なモデルを作るために、以下の手順でスケッチを完全定義（黒）にすることを目指しましょう。

この手順で作図することで、作業効率が上がり、かつ設計意図が明確に反映されたスケッチが完成します。

設計ミスをなくすための拘束テクニック3選

ここでは、熟練設計者が実際に使っている、設計ミスを未然に防ぐための具体的な拘束テクニックを3つご紹介します。

テクニック1：『対称拘束』や『中点』を活用する

対称な形状は、対称拘束を使って定義しましょう。

中心線に対して対称拘束を使うことで、片側の寸法を変更するだけで、反対側の形状も自動的に更新されます。

また、中心位置に何か配置したい場合は、中点を活用しましょう。

寸法が変わっても、中心に配置できるため、便利です。

対称拘束と中点は、対称な形状をモデリングする際に、めちゃくちゃ使える便利なテクニックです。

設計変更の際に、修正箇所を半減できるので、修正漏れによる設計ミスを防げます。

スケッチではありませんが、押し出しの際に「中間平面」を使うと立体でも対称性を得られます。ぜひ使ってみてください。

テクニック2：『中心線』や『点』を活用する

実際の形状には影響しない中心線や点をスケッチに挿入して、これらを基準に拘束をかけましょう。

例えば、穴の中心位置を定義する際に、穴そのものの寸法ではなく、中心線を基準に寸法を入れ、その上に点を配置します。

これにより、穴の位置を簡単に変更できるだけでなく、設計の基準が明確になり、他の設計者にも意図が伝わりやすくなります。

中心線での穴配置は、見た目にもわかりやすいので筆者も多用しています。

システムオプションの自動拘束をONにしておけば、水平・垂直の中心線を描くだけでそれぞれの拘束が付与され、簡単に拘束を付与することもできます。

また、中心線に「等しい値」の拘束を付与すれば、等間隔での配置も簡単にできます。

テクニック3：『外部参照（外部ファイル）』を意識した拘束

アセンブリを意識した拘束によって、単体部品の設計ミスを防ぐこともできます。

• 単体部品の拘束: スケッチ内で完結する拘束。
• 外部参照拘束: 部品の外部（ほかの部品やアセンブリのフィーチャー）を参照して拘束すること。

「この部品の穴は、常にアセンブリ内の別の部品のピンと一致する」といった意図を外部参照で定義することで、アセンブリを組んだ際の干渉や位置ズレといった設計ミスを未然に防ぐことができます。

ただし、外部参照拘束を多用すると、ファイルが重くなったり、エラーが起きやすかったりしますので、注意が必要です。

外部参照は、言わば「諸刃の剣」です。

上手に使えば便利ですが、デメリットもあるので、なんでも外部参照にするのは得策ではありません。

まとめ

本記事では、スケッチ拘束の基本と設計ミスを減らすための“たった1つの考え方”について解説しました。

設計ミスを未然に防ぐためのスケッチのポイントは以下の通りです。

設計意図を正確にスケッチに落とし込むことができれば、エラーやミスの起きにくい、堅牢なモデルにすることができます。

スケッチの際には意識してもらえると幸いです。

ただし、本記事に記載した拘束テクニックは、全てのケースで使えるわけではなく、あくまでもケースバイケースでご使用ください。

大切なことは、「どうしたら設計意図を正確にスケッチに落とし込めるか」ということを考えることです。

本記事の内容をうのみにするのではなく、設計時の思考法としてご理解いただけますと幸いです。

最後までお読みいただき、ありがとうございました。