機械製作要論

説明

「機械製作」 は，目的の性能を持つ機械や ものを実現するために，材質，形，寸法などを設計した後に，材料に物理的 (機械的・熱的・電気的・光学的) 方法，化学的方法などを用いて，部品または製品を形づくることである．すなわち，材料から不要な部分を取り除く除去加工，材料に力や熱などのエネルギーを加えて変形させる塑性加工や材料を溶かして型の中に流し込んで固める鋳造や射出成形を含む変形加工，要素と要素を接合・接着する付加加工などを用いて，目的の機械や ものを製作することである．このプロセスにおいて工作機械が重要な役割を果たす．また，製作されたものが設計条件を満たしているかどうかを検証する加工計測や検査などの工程も必要となる．

本書では，これらの除去加工，変形加工，付加加工，工作機械と生産システム，加工計測などの機械製作に必要な方法の基本的な原理や理論的・実験的な基礎，それに基づいた装置・機械および方法とその特徴，および問題点と対策などを記述している．
機械製作法の選択においては，一般に材料の性質，製品の要求精度，生産能率，材料・製造コスト，数量などを考慮する必要があり，製造物の欠陥による被害の賠償を定めた製造物責任法 (PL 法)，製品のライフサイクルを考えた生産，あるいは人口減少・エネルギー問題・資源問題などの社会的背景を考慮することが必要な場合もある．
近年，機械製作の方法は，加工，工作機械，計測のそれぞれの技術開発はもちろん，コンピュータ技術，ロボット技術などと融合して新たな進化を遂げている．三次元造形技術やFMS (フレキシブル マニュファクチャリング システム) などがその典型的な例である．また，高強度・難加工材料や高付加価値の製品開発も活発で，それに対応した機械製作手段が求められることも多い．そうはいうものの，各機械製作技術がベースであることは疑いのない真実である．

本書の執筆には，この分野の第一線で活躍している比較的若い教育者・研究者に当たっていただいた．読者の皆さんに機械製作の要訣を深く理解していただき，各種機械の設計などに活かしていただくとともに，新しい機械製作技術の開発に結びつけば幸いである．