今日は「切削部品の加工費を上げない為に出来ること」についてメモをします。今日の記事は、主に切削部品に関して
- どんな部品設計が安く済むのか知りたい方
- 機械部品を全体的にコストダウンしたい方
- 機械設計初心者の方
に向けた記事となります。
まず始めに
私は機械の設計をしていますが、機械を構成する部品の材料費・加工費・販管費まで読み取り、設計した部品の価格を外部の設計者が知る事は不可能だと思っています。（ですよね？）
部品設計をして出図をしますが、そこから先は別の担当者となります。その担当者や、その部品を加工してくださる加工技術者さんから連絡がない限り、基本的には価格に触れる機会はありません。価格を知らずにものが出来上がってきます。
そんな設計者さんも多いはず。
最近の私は、加工技術者さんと自分の書いた図面についてやり取りする事が増えて非常に多くの学びがあります。ある時こんな事がありました。
最近出図した少し複雑な図面を、加工経験の浅い女性がやってくれていますが
・ここの公差ムズい
・島残さずに2部品にして
・F8はH7じゃだめ？
・ドリル買わなきゃサイズない
・機械に入らないなどの要望。
これがコストアップの要因なんだなって、非常に勉強になります。ありがとうございます。
— ENGINEER48 (@48_engineer) April 17, 2020
この一件で「これってとても大切な部分だ。なぜ今まで気づかなかったのか。手間が掛かるとか、面倒だとか、精度出せるか解らないものって価格が上がるのか」という気付きをもらいました。ここにコストダウンの要素が隠れているってわかったんですよ。
先ほど
その担当者や、その部品を加工してくださる加工技術者さんから連絡がない限り、基本的には価格に触れる機会はありません。
といいましたが、連絡がある場合は加工する上で許容してほしい場所の相談だったり、部品分割できないか？の提案だったりします。
物理的に不可能な加工や精度に関しては連絡があるものの、図面はある意味で絶対です、高度なテクニックを持っていたり、複合加工の得意なマシンをもっている加工メーカーさんは、多少面倒な部品でもモノにしてしまうという事実です。
つまり、私たちはコストが高い可能性があるのに気づけない状態です。
特に、量産効果の見込めない単発部品ばかり設計しているような設計者にとっては、常に新規の加工者さんとお付き合いする可能性もあるので、価格を知る環境から離れがちになってしまいます。
「設計段階で品質のコスト90％以上と、コストの80％が決定する」と言われていますが、機械の付加価値を部品コストで喰っていたらもったいない。
ここは我々設計者が加工費用を無駄に上げない設計を最初からしたい所です。
機械設計者が加工費を上げない為に出来ること
随分前置きが長くなりましたが、私が経験や書籍で学んだ事を基に、部品設計の時に加工費を上げない為に意識するべき内容を具体的にメモします。
結論をいうと、私たち機械設計者が加工費を上げない為に最低限意識する事は 加工技術者に余計な事はさせないように部品を設計をする だと思います。これがコストを最低限からスタートするポイントです。
上記は広い範囲の事を言っているので、もう少し具体的にいうと
- 手に入れやすい材料を使う
- 一般的に作りやすい部品を設計する
- 寸法が出しやすい形状とする
- 無駄な公差は入れない
- 加工方向を増やさないようにする
- 精密加工する場所を減らす（必要部分だけにする）
- 特殊な治具を必要とさせない部品にする
- 悩むであろう項目に対して説明を先にする
- 難しい寸法検査を必要としない部品にする
などがあると思います。
これらを深く説明はいたしませんか、機械設計者ならこれらを見て思い当たるエピソードや、なんとなく意識している事と重なるんじゃないでしょうか？
私たちが設計していく中で、どのように部品を設計していくか。
これら内容を意識しながら設計していけば、より低コストを意識した部品設計が可能になるんじゃないかと思います。もちろん、機能を見定めることでその部品が板金で済むような物になればより低コストが可能になります。
最後に
私たち機械設計者は加工に関する知識を常につける努力を可能な範囲でするべきだと思います。
今日メモした内容は、私の経験した内容を文章化しましたが、「ついてきなぁ!加工知識と設計見積り力で「即戦力」
」という本の、コストに関する部分で私の意識は間違っていないと答え合わせをさせていただきました。
この本は「設計者にって次工程がお客様である」とし、次工程にどう配慮するべきかを丁寧に説明している本になります。
この本をお持ちの設計者さんも結構多いですよね。
今回の話では主に切削部品に関わりが強い話をしましたが、この本は切削部品以外の板金・樹脂部品のコストダウンにも触れている本なので興味があればチェックしてみてください。
「加工方法全てを知る必要はなく、即戦力に為るために最低限必要なのはコレとコレ」と、決めてくれているので特に機械設計初心者の方にはおすすめします。
また、別記事の「切削部品の設計に活かすべき。加工マイスターに教わった切削加工を考慮した部品の在り方」では、加工側から見た こんな図面が見やすい とか 加工し易い形状 などにも触れています。 そちらも宜しければそちらもご確認ください。
以上です。