設計?製図
設計者によって設計された機械や部品が、正確に製作者に伝えられ工作され、組み立てられることが要求される。図面は、設計者と製作者の間の情報を正確に、容易に、伝達する役割を持っており、工業分野で使用する図面を作成することを製図と呼ぶ。また、機械に関する製図が機械製図であり、機械製図の基本的な事項は、日本工業規格（ＪＩＳ）の製図総則に基づき規定されている。
また、コンピュータを利用した設計や製図を行うＣＡＤ製図についても規定がある。もっと判り易く表現すれば、皆さんが日常使っている「日本語」のような物で、日本人であれば誰でも理解できる「標準語」の様に、機械業界に携わる人が誰でも理解出来るような図面を作成するためのルールだと理解して下さい。
２－１、機械図面へのアプローチ
＊図面の大きさの種類及び輪郭の寸法
表４図面の大きさの種類および輪郭の寸法（単位mm）
＊線の種類表１線と形と太さ
表２線の種類による用法
＊製図に用いる文字
２－２、物の形とその表現方法
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＊投影図
品物の形状を紙面に表す方法として、正投影法、軸測投影法、斜投影法、透視図法などが用いられる。正投影法品物の影像を平行光線で画面に投影する方法で、第一角に品物を置いて投影する第一角法と、第三角に置いて投影する第三角法がある。機械製図では、第三角法で描くように定められている。ただし、図の一部を第三角法で描くとかえって理解しにくくなる場合は、相互の関係を矢印と文字で示すことができる。第三角に品物を置いて、品物の手前側の各画面にそれぞれの図面を投影し、三つの図（正面図、平面図、側面図）が得られる。図２に、三角法の各投影図とその投影方向を示す。軸測投影法一つの投影図で形状を立体的に描き、品物の形状がよくわかるように描く方法を軸測投影法という。図３を等角投影法、図4を二
等角投影図、図5を不等角投影図という。斜投影法Ｘ，Ｙ軸は互いに直交し、Ｙ軸だけが傾斜するように描いた図を斜投影図といい、軸測投影図と同様に品物の形状が立体的に表され、判り易い。透視図法遠近感をもつように表した図を透視図といい、機械製図では殆ど使われないが、土木?建築図面などによく使われる。＊製作図品物の形状?寸法?加工法?仕上げ程度など、品物の制作に必要な事項を記入した図面を製作図という。製作図では、最もよく品物の形状を表す方向を正面図とし、平面図?側面図などは必要なものだけ補足し、隠れ線も極力省略する。
主投影図（正面図）の決め方図6?図7に示す通り、加工方法によって最も必要な部分を表現するよう工夫すること。（余分な部分は省略する）
２－３、寸法の表し方
寸法は、単に品物の大きさを表すだけでなく、必要な精度?加工の方法や順序など生産に対する指示も与えることが出来る。寸法の単位は原則としてミリメートル単位とし、単位記号は付けずに無記名で記入する。角度は普通、度単位で表すが、必要により分?秒も用いられる。また、寸法記入にあたって寸法線は寸法数字の記入個所を中断しないで、しかも他の寸法線となるべく交わらないように引き、その両端に矢印などの端末記号をつける。
寸法補助線は寸法線と直角に引き、紛らわしい場合は斜めに引き出すと良い。図面に記入する寸法は、すべて仕上がり寸法を原則とする。長さを表す寸法は、寸法線が水平のときは上向きに、垂直のときは左向きに記入する。角度を表す数字の向きは、角の頂点を通る水平線を基準として、記入する数字の位置が上側にあるときは外向きに、下側にあるときは中心に向かって記入する。（図9を参照）
２－４、面の肌の表し方
一般に機械部品は、その用途に応じた仕上げ加工が施されている。加工された表面には細かい凹凸があり、この凹凸のことを表面粗さ（surface roughness)と呼び、比較的広く使用されている測定器として触針式?光波干渉式などで測定される。表面の粗さは、肉眼や指で触ってみても確認できるが、測定器の数値により以下の如く分類し表現している。
表面粗さの表現（旧）最大粗さ十点平均粗さ算術平均粗さ
▽▽▽▽（超精密仕上げ）０．８s０．８z０．２a
▽▽▽（精密仕上げ）６．３s６．３z１．６a
▽▽（普通仕上げ）２５s２５z６．３a
▽（粗仕上げ）１００s１００z２５a
～（加工なし）特に規定しない
算術平均粗さ（Ra）粗さ曲線y=f(x)の平均線の方向に基準長さだけ抜き取り、この抜き取り部分の平均線の方向をX軸、縦倍率をY軸としたとき、図1に示す式で求められる値[????m]で表す。
最大高さ（Ry）粗さ曲線y=f(x)の平均線の方向に基準長さだけ抜き取り、この抜き取り部分の山頂線と谷底線との間隔を粗さ曲線の縦倍率の方向に測定した値［????m］で表す。
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十点平均粗さ（Rz）粗さ曲線y=f(x)の平均線の方向に基準長さだけ抜き取り、この抜き取り部分の平均線から縦倍率の方向に測定し、最も高い山頂から5番目までと、最も低い谷底から5番目までのそれぞれの標高の絶対値の平均の和を求めた値［????m］で表す（図3）。
表面粗さの表現（最新の製図法）
加工によって表面に生じる筋目方向と加工方法の略号を指定し、表面粗さの数値は全て算術平均粗さ（Ra）で表す。（以下の通り▽記号は一つ）
２－５、寸法公差とはめあい
＊寸法公差
品物を加工する場合、完全に一つの寸法に正確に仕上げることは不可能である。
そこで、品物の使用目的に応じて加工の基準となる基準寸法に対して、どの程度まで許せるかを決める。寸法の大きい方を最大許容寸法、小さい方を最小許容寸法といい、最大許容寸法と最小許容寸法の差を寸法公差（tolerance of size）という。JIS では、寸法公差の大小によって公差等級をIT1~IT18の１８等級に分けている。この寸法公差を基本公差といい、このうち穴にはIT6～IT10、軸にはIT5～IT9が、常用はめあいの基本公差として用いられる。
＊はめあい
軸と穴などが互いにはまり合う関係をはめあい（fit）といい、図10のように穴と軸の相互の大きさによって、すきま、または締め代ができる。すきまのできるはめあいをすきまばめ、締め代ができるはめあいを締まりばめという。常用はめあい（穴基準式?軸基準式）及びはめあい関係図（穴基準式?軸基準式）を表１～４（2－11頁～2－14頁）に示す（参考）。
２－６、幾何公差
幾何公差とは、平面の傾き?ねじれ?直角度や円形の真円度、二つの円の中心振れなど、従来の寸法公差では言葉で表現していたものを記号化して簡潔に図面表現するルールであ
ると理解して下さい。
２－７、機械加工?鋳造加工のための図面表現方法
２－８、その他（材料記号等）
＊各種加工方法とその表示記号
＊各種機械材料とその表示記号
金属材料については、JIS（日本工業規格）に詳しく規定されており、別途金属便覧を参照されることを奨めるが、ここではその内の一部抜粋を参照願います。また、各材料の説明は5項（機械材料）に記載する。