機械の製図 書き方と寸法と公差と投影法

機械の製図 書き方

機械の製図 書き方の投影法と第三角法

機械図面は「立体を図形として表し、製作情報を第三者に正確に伝える手段」であり、JISで定められたルールに沿って描くのが前提です。特に、投影法は第三角法を用いることが基本として示されており、正面図・平面図・右側面図などの配置が定まります。第三角法は、立体の情報を複数の投影面に分解して誤解なく伝えるための共通言語なので、図面の読み手が社内外に跨るほど、最優先で崩してはいけない要素です。

第三角法でまず悩むのが「正面図の選び方」です。ここでのコツは、見た目が“きれい”な面ではなく、加工基準・組立基準になりやすい面を正面に据えることです。たとえばブラケットのように、取付面と穴位置が重要な部品なら、取付面が最も明確に見える向きを正面にし、穴位置が平面図で素直に出るようにします。結果として、寸法の記入位置も「形体が最も明りょうに示される投影図（または断面図）」に集約しやすくなり、後工程の質問が減ります。

また、実務では海外サプライヤや海外図面が混ざり、第一角法の文化圏の図面を見る場面もあります。第三角法と第一角法は、側面図や上面図の“配置”が異なるため、投影法の混在は事故の原因になりやすいです。自分が描く図面では第三角法を守りつつ、他者図面をレビューするときは投影法記号と図の配置を最初に確認する、という作業手順を個人ルール化すると安全です。

参考：投影法（第三角法）や図面の目的・図面サイズ・線種の基本がまとまっています。

京都大学 理学研究科 機械工作実習資料「図面の描き方」

機械の製図 書き方の線の種類と寸法線と寸法補助線

図面の読みやすさは、線の種類（線種）でほぼ決まります。外形線（太い実線）・かくれ線（破線）・中心線（一点鎖線）・寸法線（細い実線）・寸法補助線（細い実線）・引出線（細い実線）など、役割が違う線が混ざると、読み手は「これは形状？ 指示？ 注記？」を毎回判定することになります。線種が正しければ、読み手は“内容”に集中でき、結果として手戻りが減ります。

寸法記入のルールは、JIS Z 8317-1でも「寸法線」「寸法補助線」「引出線」などの要素として定義され、寸法数値や公差は寸法線に沿って表示する、と整理されています。寸法補助線は、形体と寸法線を結ぶ線であり、寸法の“対象範囲”を機械的に確定させるための線です。ここが曖昧だと「どの面からどの面まで？」という最悪の読み間違いが起きます。

あまり知られていないが効く小技として、「寸法線は他の線と交差してはならないが、やむを得ない場合でも寸法線を切断しない」という考え方があります。図面が混み合うと、寸法線を避けるために変に折ったり、寸法の向きを変えたりしがちです。しかし、寸法線自体のルールを知っていると、交差を回避するための優先順位（投影図を追加する／断面を足す／表形式寸法に逃がす等）を検討しやすくなります。現場では“見栄え”より“規格に沿った解釈の一意性”が強いのが、機械製図の特徴です。

参考：寸法線・寸法補助線・引出線の定義や、寸法配置・繰返し図形・参考寸法などの一般原則が確認できます。

JIS Z 8317-1:2008 製図—寸法及び公差の記入方法—第1部（一般原則）

機械の製図 書き方の寸法と公差と基準

寸法は「必要で十分」であることがルールで、情報過多も欠落もどちらも不良の原因になります。JIS Z 8317-1では、すべての寸法情報は必要で十分でなければならず、形体の寸法や形体間の寸法は重複指示を避ける、と明記されています。つまり、同じ意味の寸法を二重に入れて“安心”するのは、図面の一貫性を壊す行為になり得ます。

公差はさらに重要で、寸法値だけを書いても、実際の加工では必ず誤差が発生します。資料では「許されうる最大の加工誤差を公差という」「特に必要な箇所には公差を記入しておく」と説明され、普通公差の抜粋例も示されています。ここで現場が困るのが「全部に公差を入れるべきか？」という問いですが、結論は“機能に影響する寸法に優先して入れる”です。勘所は、組立で相手部品と干渉する部分、位置決めに効く穴ピッチ、軸受やはめあいに関係する径、そして外観や安全上の角（面取りやR）です。

寸法配置（直列・並列・累進）も、公差設計とセットで考えるべきです。直列寸法を多用すると公差が累積し、端部の穴位置が組付かない、といった典型的な事故が起きます。JIS Z 8317-1でも、直列寸法記入法や並列寸法記入法、累進寸法記入法、座標寸法記入法が用語として整理されており、図面全体をどう“定義”するかの方法論として扱われています。加工・検査の現場では、基準面（基準形体）からの並列寸法や座標寸法が、測りやすく再現性が高いことが多いので、迷ったら「どこを基準に現物を置くか」から逆算して寸法の入れ方を選ぶと破綻しにくいです。

機械の製図 書き方の穴とねじと表記

穴とねじは、図面の中でも“情報密度が高い”領域で、書き方の粒度が手配・加工・検査を左右します。資料では、穴は直径と深さ、ねじは呼びとピッチ（必要なら深さ）で表記する、と説明されています。特にねじの「呼び径」と「ピッチ」は、加工工具・ゲージ・下穴径の選定に直結するため、曖昧さが許されません。

また、多数穴（等間隔に並ぶ穴）の表記は、寸法を全部書くより、規則性を一行で伝えたほうが読み手に優しい場合があります。資料では、一直線上に等間隔に並ぶ穴は「区間の数×中心間距離＝合計寸法」で表示し、円周上に等分で穴がある場合は「穴数」と「穴中心を結んだ円の直径」で表す、と示されています。これは単なる省スペースではなく、検査の観点でも“何を等分とみなすか”が明確になるので、測定手順が揃いやすい利点があります。

さらに意外と忘れがちなのが、図面に書くべき必要事項（表題欄情報）です。資料では、製品名称・氏名・材質・個数・日付・用途など、図面として成立させる最低限のメタ情報を必ず入れる、とされています。現場では「形状と寸法は合っているのに、材質が書いてなくて止まる」「尺度が不明で確認が発生する」など、“加工以前”の手戻りが頻発します。ねじ・穴を正しく書くことと同じくらい、表題欄の情報を漏れなく入れることは、結果的に納期とコストを守る最短ルートです。

機械の製図 書き方の独自視点とチェック

検索上位の多くは「線の種類」「第三角法」「寸法の入れ方」「公差」「記号」を丁寧に解説しますが、実務で効くのは“図面を出す前の自己チェック手順”です。ここでは独自視点として、現場で事故を減らすチェック項目を、規格の考え方に沿って最小セットに落とします。ポイントは「読み手が誰でも同じ解釈に到達できるか」を機械的に確認することです。

✅ 図面リリース前チェック（おすすめ）

• 📌 投影法：第三角法で配置が崩れていない（正面・平面・側面の関係が一意）。
• 📌 線種：外形線／かくれ線／中心線／寸法線／寸法補助線／引出線が役割通りで混ざっていない。
• 📌 寸法：必要で十分、重複指示がない（同じ意味の寸法を二重に書かない）。
• 📌 基準：加工・組立・検査で基準にする面（基準形体）が寸法配置に反映されている。
• 📌 公差：機能寸法に公差がある（はめあい・穴ピッチ・相手物に効く寸法が無公差のままになっていない）。
• 📌 穴・ねじ：呼び径／ピッチ／深さ等、加工に必要な項目が揃っている。
• 📌 表題欄：材質・個数・尺度・投影法など、止まりやすいメタ情報が揃っている。

📋 さらに一歩踏み込むなら、寸法の“検査可能性”も確認します。JIS Z 8317-1では、寸法は形体を明りょうに定義する要求事項の一つであり、幾何公差や表面性状なども含めて曖昧さのない定義が重要、という考え方が示されています。つまり、図面は「加工者への指示書」であると同時に「検査者への定義書」でもあります。検査で測れない指示（基準が不明、測定面がない、測定経路が複雑）を減らすだけで、現場の質問は目に見えて減ります。

INTER::FACE 知能機械犯罪公訴部 01 ペルソナ