何を測るかを決める——図面の公差と管理項目

図面には、寸法が何十個も書かれています。

これを全部測っていたら、検査だけで一日が終わります。かといって勝手に減らせば、「なぜそこを測っていなかったのか」とあとで言われる。

「何を測ればいいのか」を決めるのは、実は検査の担当者ではありません。生産技術の仕事です。そして、その根拠は図面にあります。

この記事では、図面のどこを見て測る項目を選ぶのか、選んだ理由をどう残すのかを整理します。

考え方：測るべきものは、図面が教えてくれる

図面の寸法は、すべてが同じ重みではありません。公差が教えてくれます。

公差が厳しい寸法＝設計が「ここは大事」と言っている

20 ± 0.5   → 普通の寸法
20 ± 0.05  → 設計が意図して厳しくした寸法

公差を厳しくすると、コストが上がります。それを承知で厳しくしているということは、機能上そこが効くという意思表示です。まずここを測ってください。

個別の指示がない寸法＝普通公差

図面のすべての寸法に公差が書いてあるわけではありません。書かれていない寸法には、普通公差が適用されます。

図面の表題欄の近くに、こう書かれているはずです。

指示なき公差　JIS B 0405 - m（中級）

等級は f（精級）／m（中級）／c（粗級）／v（極粗級）。多くの機械部品は m（中級）です。

寸法区分          f 精級    m 中級    c 粗級
6超〜30以下       ±0.1      ±0.2      ±0.5
30超〜120以下     ±0.15     ±0.3      ±0.8

（目安です。実際の値は規格の最新版で確認してください。）

等級を確認しないまま加工を頼むと、思っていたより粗いものが来ます。表題欄の読み方や、普通公差の考え方は、こちらでも書いています。

▼ 図面の読み方の基本——表題欄・寸法・公差・はめあいを6ステップで

カッコ付きの寸法は測らない

(20)  ← 参考寸法

カッコ付きは検査の対象ではありません。計算で出る寸法や、理解を助けるために書かれた寸法です。

ここを管理項目に入れてしまうと、測る必要のないもので不合格を出すことになり、現場が混乱します。

進め方：3つの目で選ぶ

測る項目は、次の3つの観点で拾います。

① 客先・法規で決まっているもの

契約や仕様書で「この項目は全数検査」と決まっているなら、議論の余地はありません。まずここを押さえます。

② 機能に直結するもの

はまらない、動かない、漏れる。不具合が出る寸法です。公差が厳しい寸法は、たいていここに入ります。

③ 後工程で困るもの

自工程では問題なくても、次の工程で組めない・治具に載らない、という寸法があります。後工程に聞くのがいちばん早いです。

この3つに当てはまらない寸法は、初品と終品だけという運用で十分なことが多くあります。

データムを必ず確認する

幾何公差の枠の右にある A や B がデータム、つまり測定の基準面です。

ここが生産技術にとって決定的に重要です。なぜなら、次の2つがデータムで決まるからです。

▪ 加工のときに、どこをつかむか
▪ 検査のときに、どこを基準に測るか

加工の基準と図面のデータムがずれていると、図面どおりに作っても検査で落ちます。図面を見たら、必ずデータムの位置を確認し、そこを治具でつかめるかを考えてください。幾何公差とデータムの読み方は、こちらで書いています。

▼ 幾何公差の読み方入門——寸法公差との違いと、なぜ公差域が57%広がるのか

記録に落とす：管理項目一覧を作る

決めた内容は、必ず表にします。これがQC工程図の骨格になります。

No  管理項目     規格値                       選定理由           測定方法         頻度
1   板厚         2.50±0.03                    機能（勘合）       マイクロメータ   初終物＋n=5
2   外形長さ     80±0.3（普通公差m）          ―                 ノギス           初終物
3   取付穴位置   位置度φ0.2（データムA・B）   後工程で組めない   三次元測定機     ロット初
4   導通         導通あり                     客先要求           検査治具         全数

「選定理由」の列を作ってください。

これがあると、あとから「なぜこの項目を測っているのか」「なぜこの項目は測っていないのか」に答えられます。担当が代わっても引き継げます。

Excelで作るなら、規格値と実測値から合否を自動で判定させておくと、そのまま記録表として使えます。

=IF(AND(実測>=下限, 実測<=上限), "OK", "NG")

決めた項目を何で測るかは、こちらで整理しています。

▼ 測定器の選び方——「とりあえずノギス」が危ない理由

まとめ

▪ 何を測るかを決めるのは生産技術の仕事。根拠は図面にある
▪ 公差が厳しい寸法は、設計が「ここが大事」と言っている印
▪ 指示のない寸法は普通公差（JIS B 0405）。表題欄で等級を確認する
▪ カッコ付きの参考寸法は測らない（検査対象ではない）
▪ 選ぶ観点は3つ：客先・法規／機能に直結／後工程で困る
▪ データム＝測定の基準面。加工の基準とずれていると、作っても落ちる
▪ 管理項目一覧には「選定理由」の列を作る

手元の図面で、公差がいちばん厳しい寸法と、データムの位置を1つずつ確かめてみてください。

あわせて読みたい

▼ なぜ「測ったつもり」が起きるのか——測定のばらつきという落とし穴

▼ 規格値と管理値の違い——社内基準はなぜ図面より厳しいのか

▼ QC工程図の書き方と記入例【製造業の工程別サンプル付き】

品質管理を、まとめて学びたい方へ

品質管理の記事を、現場で使う順に並べた学習ロードマップを作りました。

▼ 品質管理は何から学べばいい？——現場で使う順に並べた学習ロードマップ【40記事】

Excelテンプレートを作っています

管理項目と規格値、測定方法をQC工程図にまとめるための書式をBOOTHに置いています。マクロは使っていないので、会社のPCでも動きます。

▶ 【無料】仕様書作成 確認・調整メモシート【検査装置・組立装置】¥0

▶ QC工程図テンプレート（コントロールプラン・Excel版）¥900

▶ 品質管理テンプレート集【不良分析・変化点・8D対応】¥1,200

本にまとめました（Kindle）

工程設計・設備導入・現場改善という3本柱を、1つのセンサユニット組立設備（552個/日・タクト50.0秒・設備予算2,000万円）で最初から最後まで追いかける1冊です。第4章で図面と公差の読み方、第9章で測定器の管理とQC工程図を扱っています。

▼ 生産技術の教科書——工程設計・設備導入・現場改善、20年分の実務を1冊に

※ Kindle Unlimited をご利用の方は追加料金なしで読めます。

このnoteの歩き方

記事が増えてきたので、どこから読めばいいかの案内を作りました。
連載シリーズの入口、Kindleの既刊、Excelテンプレートの一覧もここにまとめています。

▼ はじめまして、MKM_techです——生産技術20年、このnoteの歩き方

💬 記事の内容で質問・疑問があれば、コメント欄へどうぞ。よくいただく質問は、記事にして詳しくお答えしています。