SOLIDWORKSでフレームをモデリングするときは、「鋼材レイアウト」を利用してください。
フレームを形鋼で作ることって多いですよね。板金で作ることもありますが、形鋼でも、板金でも、鋼材レイアウトを使うと『押し出し』や『シェル』などのコマンドを使うよりも断然早いので、「鋼材レイアウトってなに？」って方は一度試してみてください。
ここでは前後の真ん中にも柱のあるフレーム（下の画像）を描いていきながら解説します。
※この記事はスケッチ編集を問題なくできることを前提として記述しています。
ワイヤーフレーム
新しい部品を作成します。
新規 → 使用する部品テンプレート → OK
平面をアクティブにして、「スケッチ」タブから「スケッチ」を選択してください。
矩形中心でスケッチ原点に中心を一致させて、1000×800の矩形をスケッチしてください。
「スケッチ終了」をクリックして、スケッチ編集を終了しましょう。
フィーチャータブの「参照ジオメトリ」から「平面」を選択してください。
平面から距離500mmの平面を挿入します。
- 第1参照に平面
- 距離を500mm
OKボタンをクリック
『STEP3』で追加した平面にスケッチします。
「エンティティ変換」を選択しましょう。
『STEP2』の矩形中心をエンティティ変換してください。
- 矩形中心の直線（実線）4本を選択
- OKボタンをクリック
「スケッチ終了」をクリックして、スケッチ編集を終了しましょう。
「溶接」タブから「3Dスケッチ」を選択してください。
- タブを右クリック
- タブから溶接を選択
直線コマンドを選択します。
二つの矩形の4つカドを一致拘束をつけて4本の直線で結びます。
矩形の中点と中点を直線で結びます。正面側と背面側で2本の直線をスケッチしてください。
「3Dスケッチ」をクリックして、3Dスケッチを終了します。
鋼材レイアウト
ここではSOLIDWORKSにインストールされている溶接輪郭『山形鋼40 x 40 x 5』を使います。
「溶接」タブから「鋼材レイアウト」を選択してください。
鋼材レイアウトのPropertyManagerから溶接輪郭を選択します。
- 規格：JIS
- Type：等辺山形鋼(l-e)
- サイズ：40 x 40 x 5
- 「グループ」をクリックしてアクティブ（水色）にしてください
- 底面の直線を隣接している順番でクリックします
- コーナーは「とめ加工」を選択します
- 「新規グループ」をクリック
- 上面の直線を隣接している順番でクリック
- コーナーは「とめ加工」
- 「輪郭をミラー」にチェックを入れる
- 「新規グループ」をクリック
- 4隅の直線をクリック（一本ずつ新規グループ）
- 「輪郭をミラー」や「角度」を使って正しい向きにする
- 「新規グループ」をクリック
- 真ん中の直線をクリック
- 輪郭をミラーや角度で正しい向きにする
- 「輪郭配置」をクリック
- 輪郭の中心にある点をクリック
柱の形状をよく見るとおかしなことになっています。トリム/延長コマンドを使って正しい形状にします。
「溶接」タブから「トリム/延長」コマンドを選択してください。
「トリムするボディ」に4本の柱を選択します。
- 「トリム境界」のラジオボタンは「面/平面」を選択
- 要素は柱と接している面を上下ともクリック
- OKボタンをクリック
余計な部分がなくなって、正しい形状になります。
これでフレームの完成です。お疲れ様でした。
この記事では、一種類の鋼材しか使用していませんが、他の鋼材と組み合わせも可能です。
OKボタンで鋼材レイアウトを終了し、もう一度「鋼材レイアウト」コマンドから違う鋼材を選択できます。
まとめ｜溶接構造のフレームは鋼材レイアウトが便利
溶接構造のフレームの場合は鋼材レイアウトを使うと早いです。溶接輪郭によく使うフレーム形状を保存しておくと、JIS規格の構造部材以外にも対応できます。
SheetWorksの場合はここからアセンブリ作成・鋼材解析などもできます。SheetWorksをお使いで、溶接でフレームを作る機会が多ければどんどん使っていきましょう。
