【SolidWorks 基本操作⑧】押し出しカットと回転カットについて

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今回はSolidWorksで押し出しカットと回転カットの使い方について説明します。
押し出しや回転は、材料を足して形を作るコマンドでした。カットは、反対に、材料を削り取るコマンドです。穴、溝、切り欠きなど、部品に必要な形を、あとから加えることができます。
この記事では、次の2つを説明します。

押し出しカット：板（60 × 40 × 10）に、角穴（深さ指定）を開ける
回転カット：軸（Ø20 × 長さ60）に、溝を入れる

まだ押し出しや回転の記事を見ていない方は、先にこちらを見てみてください。

操作前の準備

操作を始める前に、次の内容を確認してください。

SolidWorksを起動し、練習に使う部品（押し出しカットは60 mm × 40 mm × 10 mmの板、回転カットは直径20 mm、長さ60 mmの軸）を開いておく
数値の単位はmmで入力します。この記事の画面では、数値の入力欄に「mm」と表示されます

この記事の画面は、SOLIDWORKS 2022の日本語表示で撮影しています。
SolidWorksはバージョンや設定によって、画面やメニューの名称、配置が変わることがあるため、お使いの画面と異なる場合があります。

押し出しカットの使い方

深さを指定して、角穴を開ける

まず、板の面に長方形（20 × 10）を描いて、深さ5 mmの角穴を開けます。カットでは、削り取りたい形を、スケッチに描きます。

① 板を用意する

デザインツリーに、板を作った「ボス – 押し出し1」（赤枠）があることを確認します。板は、60 × 40 × 10です。

② 切り取りたい面を選んで、「スケッチ」をクリック

穴を開けたい面（画面で水色になった、手前の大きな面）をクリックします。ツールバーの「スケッチ」タブの左端の「スケッチ」（赤枠）をクリックすると、その面でスケッチが始まります。

③ 「矩形中心」で、原点から右上へクリック

長方形のアイコンの右の「▼」から「矩形中心」（赤枠）を選びます。原点（赤丸）をクリックして中心を決め、マウスを右上へ動かして、もう一度クリックします。大きさは、およそで構いません。緑のチェックをクリックして、確定します。

④ 上の辺に寸法「20」を入力

「スマート寸法」をクリックします。長方形の上の辺をクリックし、その上の空いた場所をクリックして、「変更」ダイアログ（赤枠）に20を入力し、Enterキーを押します。

⑤ 右の辺に寸法「10」を入力

続けて、長方形の右の辺をクリックし、その右の空いた場所をクリックして、10を入力し、Enterキーを押します。左上の緑のチェックをクリックして、寸法の入力を終了します。

⑥ 線がすべて黒色になれば、スケッチの完成

線が黒色になれば、大きさと位置がすべて決まった状態（完全定義）です。画面右下にも、「完全定義」と表示されます。

⑦ 「スケッチ終了」→「押し出しカット」をクリック

ツールバーの左端の「スケッチ終了」をクリックします。「フィーチャー」タブを選び、「押し出しカット」（赤枠）をクリックします。左側に「カット – 押し出し」のパネルが開きます。

⑧ 「ブラインド」と、深さの欄

パネルの「方向1」の一番上の欄（赤枠）が、終了条件です。ここが「ブラインド」のときは、決めた深さだけ切り取ります。その下の欄（赤枠）が深さで、初期値は1.00 mmです。

⑨ 深さに「5」を入力して、緑のチェックをクリック

深さの欄（赤枠）に、数字の5を入力して、Tabキーを押します。プレビュー（黄色）を確認して、パネル左上の緑のチェック（赤枠）をクリックします。

⑩ 深さ5 mmの角穴ができました！

板の面に、深さ5 mmの角穴ができました。板の厚みは10 mmなので、穴の底が残っています。デザインツリーには、「カット – 押し出し1」（赤枠）が追加されています。

貫通させたい場合は：手順⑧の終了条件の欄（「ブラインド」と表示されている欄）をクリックして、一覧から「全貫通」を選びます。深さを入力しなくても、材料の端まで、反対側まで突き抜けて切り取ります。ボルトを通す穴など、貫通する穴を開けるときに使います。「ブラインド」は、深さを決めて切り取るときに使います。

回転カットの使い方

軸に、溝を入れる

回転カットは、スケッチを軸のまわりに回して、材料を削り取るコマンドです。ここでは、直径20 mmの軸の、端から50 mmの位置に、幅3 mm、深さ2 mmの溝を入れます。止め輪（サークリップ）をはめる溝のような形です。

⑪ 軸の「正面」を選んで、「スケッチ」をクリック

デザインツリーの「正面」（赤枠）をクリックしてから、ツールバーの「スケッチ」をクリックします。軸（ボス – 押し出し1：赤枠）を、横から見た画面で、溝の断面を描きます。

⑫ 「直線」の▼から「中心線」をクリック

「直線」の右の「▼」をクリックして、「中心線」（赤枠）をクリックします。中心線は、回転する軸の位置を示す線です。軸の中心（原点）から、右へ向かって引きます。

⑬ 軸の中心に中心線、溝の形に長方形を描く

原点から右へ、軸の中心線に沿って中心線を引き、Escキーを押します。次に、「矩形コーナー」で、溝の形になる長方形を、軸の右寄りの、上の縁の近くに描きます。大きさと位置は、およそで構いません。

⑭ 長方形の上の線と軸の上のエッジを選び、「同一線上」をクリック

溝の深さを、軸の外側の線に合わせて決めます。まず、長方形の上の線をクリックします。次に、キーボードのCtrlキーを押したまま、軸の上の線（エッジ）をクリックします。「選択エンティティ」の欄（赤枠）に、「シルエットエッジ」と「直線」の2つが入ります。左側の「拘束関係追加」の「同一線上」（赤枠）をクリックして、緑のチェックで確定します。同一線上は、2つの線を、同じ直線の上に重ねる拘束です。

⑮ 長方形の上の線が、軸の上のエッジに重なった

長方形の上の線が、軸の上のエッジと同じ位置に重なりました。長方形が、軸の外にはみ出さず、軸の中に収まります。

⑯ 寸法 3、2、50 を入力（完全定義）

「スマート寸法」で、次の3つの寸法を入力します。
・長方形の幅：3（溝の幅）
・長方形の高さ：2（溝の深さ）
・軸の左端から、長方形の左の辺まで：50（溝の位置）
線がすべて黒色になれば、完全定義です。溝の底の位置は、上の線を軸のエッジに合わせているので、寸法で決める必要がありません。

⑰ 「スケッチ終了」→「回転カット」をクリック

「スケッチ終了」をクリックします。「フィーチャー」タブを選び、「回転カット」（赤枠）をクリックします。

⑱ 回転軸と角度を確認して、緑のチェック

パネルの「回転軸」（赤枠）に、中心線（直線1）が入っていることを確認します。角度は360 deg（一周）です。パネル左上の緑のチェックをクリックして、確定します。

⑲ 軸に溝ができました！

軸の一周に、幅3 mm、深さ2 mmの溝ができました。デザインツリーには、「カット – 回転」（赤枠）が追加されています。

初心者が間違えやすいポイント

カットは、「削り取りたい形」を描く：残したい形ではなく、削り取りたい形（穴や溝の形）を、スケッチに描きます。
スケッチを描く面を間違えない：押し出しカットは、スケッチを描いた面から、材料の中へ向かって切り取ります。穴を開けたい面を選んで、スケッチを始めてください。
深さの初期値は、1.00 mm：ブラインドで深さを入力し忘れると、1 mmしか切り取られません。
「全貫通」を選ぶと、深さの欄がなくなる：貫通させたいときは、終了条件を「全貫通」にします。深さの入力は不要です。
溝の深さは、「同一線上」で決められる：溝の長方形の上の線を、軸の上のエッジに合わせると、溝の底の位置を、寸法で入れなくても、完全定義にできます。
回転カットには、中心線が必要：回転軸になる線がないと、回転カットができません。「中心線」で描いておくと、自動で回転軸に選ばれます。
緑のチェックで確定する：「矩形」「寸法配置」「カット – 押し出し」「カット – 回転」のパネルは、緑のチェックをクリックするまで、作業中の状態です。

うまくいかない場合の確認事項

「押し出しカット」や「回転カット」が、クリックできない（灰色）：スケッチ編集モードのままになっている可能性があります。ツールバーの左端が「スケッチ終了」になっていたら、クリックして、スケッチを終了してください。
「切り取る形状がない」というエラーが出る：スケッチが、材料の上に描かれているか確認してください。回転カットでは、長方形が、軸の中（上の縁の内側）にあるか確認してください。
カットの向きが逆（外側へ切り取ってしまう）：パネルの「反対側をカット」のチェックを、確認してください。
形が思ったものと違う：スケッチの寸法（20 × 10）、深さ（5 mm）、溝の寸法（3、2、50）を、確認してください。
画面の表示が違う：SolidWorksのバージョンや設定によって、アイコンの配置や名称が異なる場合があります。ツールバーの上にマウスを重ねると、名前が表示されます。