JP2001276574A - Catalyst converter, method of manufacturing the same and processing apparatus used in manufacture of catalyst converter - Google Patents
Catalyst converter, method of manufacturing the same and processing apparatus used in manufacture of catalyst converterInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数の部材を互いに結合することなく一体に
成形された触媒コンバータを提供する。
【解決手段】 本発明の触媒コンバータは、円形平板状
のワークWを平面方向にスピニング加工することによ
り、その一端から接合部1b、コーン部1c、および触媒
設置部1aを順に一体で成形し(b)、開放した状態の他
端からモノリスなどの触媒2を触媒設置部1aに嵌挿し
(c)、他端を縮径させるようにスピニング加工するこ
とにより触媒設置部1aに触媒2が収容・設置されると
共に、触媒設置部1aから連続してコーン部1cおよび接
合部1bが一体に成形されてなる(d)。
(57) [Problem] To provide a catalytic converter molded integrally without connecting a plurality of members to each other. SOLUTION: In the catalytic converter of the present invention, a circular flat plate-shaped work W is spinned in a plane direction, so that a joining portion 1b, a cone portion 1c, and a catalyst installing portion 1a are integrally formed in order from one end thereof ( b) A catalyst 2 such as a monolith is inserted into the catalyst installation portion 1a from the open other end (c), and the catalyst 2 is accommodated in the catalyst installation portion 1a by spinning so as to reduce the diameter of the other end. At the same time, the cone part 1c and the joint part 1b are formed integrally from the catalyst installation part 1a (d).
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、触媒コンバータ、
その製造方法、およびその製造に使用される加工装置に
関し、さらに詳しくは、触媒容器の内部に触媒が設置さ
れる設置部と両端に単数または複数の接合部とを有する
触媒コンバータ、その製造方法、およびその製造に使用
される加工装置に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a catalytic converter,
The manufacturing method, and the processing apparatus used for the manufacturing, more specifically, a catalytic converter having an installation portion in which the catalyst is installed inside the catalyst container and one or more junctions at both ends, a manufacturing method thereof, And a processing device used for the production thereof.
【0002】[0002]
【従来の技術】例えば内燃機関など、燃焼機関の排気管
には、その排気ガス中に含まれる有害成分を除去するた
めの触媒コンバータが接続されている。触媒コンバータ
は、触媒容器の内部に触媒が設置されてなるもので、図
27の(d)または図28の(f)あるいは図29の
(d)に示されているように、一般に触媒容器101
は、中央部に触媒の設置部101aが成形され、また、
両端に内燃機関からの流入パイプまたはマフラなどの次
処理工程部への流出パイプと接合される筒状の接合部1
01bが成形されている。設置部101aは比較的大径に
成形され、接合部101bは比較的小径に成形される。
触媒容器101の一方の端部に設けられる接合部101
bの数は、接合すべきパイプの数に応じて、単一の場合
(図27および図28)と複数の場合(図29)とがあ
る。触媒容器101の一端部に単一の接合部101bを
設ける場合には、特に、比較的大径の設置部101aと
比較的小径の接合部101bとの間に暫時径が変化する
ロート状のコーン部101cが成形される。また、触媒
容器101の一端部に複数の接合部101bを設ける場
合には、これら複数の接合部101bが成形される分岐
部101dを有している。このような触媒コンバータ
は、排気ガスが触媒容器101の外部に漏洩しないよう
に、気密に成形する必要がある。2. Description of the Related Art An exhaust pipe of a combustion engine such as an internal combustion engine is connected to a catalytic converter for removing harmful components contained in the exhaust gas. The catalytic converter has a catalyst installed inside a catalyst container. As shown in FIG. 27 (d), FIG. 28 (f) or FIG.
Is formed with a catalyst installation portion 101a in the center,
Cylindrical joints 1 that are joined at both ends to an inflow pipe from an internal combustion engine or an outflow pipe to a next processing section such as a muffler
01b is molded. The installation part 101a is formed with a relatively large diameter, and the joint part 101b is formed with a relatively small diameter.
Joint 101 provided at one end of catalyst container 101
The number b may be a single case (FIGS. 27 and 28) or a plurality of cases (FIG. 29) depending on the number of pipes to be joined. When a single joint 101b is provided at one end of the catalyst container 101, a funnel-shaped cone whose temporary diameter changes between a relatively large-diameter installation part 101a and a relatively small-diameter joint 101b is particularly preferable. The part 101c is formed. Further, when a plurality of joints 101b are provided at one end of the catalyst container 101, the catalyst container 101 has a branch portion 101d in which the plurality of joints 101b are formed. Such a catalytic converter needs to be formed airtight so that the exhaust gas does not leak outside the catalyst container 101.
【0003】両端に単一の接合部101bを有する形状
の触媒容器101および触媒2を含む触媒コンバータを
製造するための従来の技術としては、図27の(a)に
示すように、設置部101aを構成する円筒状パイプ部
材WJ1と、プレスなどによって成形されたコーン部1
01cおよび単一の接合部101bを構成する部材WJ
2、あるいは、この部材WJ2を必要に応じて半割状に
分割された形状の部材WJ2’とを用意していた。そし
て、図27の(b)に示すように、コーン部101cおよ
び接合部を構成する半割状に分割成形された部材WJ
2’の場合には、両部材WJ2’を溶接などによって一
体に結合することにより部材WJ2を成形していた。そ
の後、この一体に成形された一方の部材WJ2のコーン
部101cの開口と設置部101aを構成する円筒状パイ
プ部材WJ1の一端部とを溶接などによって結合し、次
いで、図27の(c)に示すように、円筒状パイプ部材
WJ1内にモノリスなどの触媒2を嵌挿・設置し、最後
に、図27の(d)に示すように、他方の部材WJ2の
コーン部101cの開口と円筒状パイプ部材WJ1の他
端部とを溶接などによって結合することにより、触媒容
器101の内部に触媒2が設置された触媒コンバータを
製造していた。[0003] As a conventional technique for manufacturing a catalytic converter including a catalyst container 101 and a catalyst 2 each having a single joining portion 101b at both ends, as shown in FIG. And a cone portion 1 formed by pressing or the like
01c and a member WJ forming a single joint 101b
2, or a member WJ2 'having a shape obtained by dividing this member WJ2 into half as required. Then, as shown in FIG. 27 (b), a half-split member WJ forming the cone portion 101c and the joint portion is formed.
In the case of 2 ′, the member WJ2 is formed by integrally joining the two members WJ2 ′ by welding or the like. Thereafter, the opening of the cone portion 101c of the integrally formed member WJ2 and one end of the cylindrical pipe member WJ1 forming the installation portion 101a are joined by welding or the like, and then, as shown in FIG. 27, a catalyst 2 such as a monolith is inserted and installed in a cylindrical pipe member WJ1, and finally, as shown in FIG. 27D, the opening of the cone portion 101c of the other member WJ2 and the cylindrical member are formed. By connecting the other end of the pipe member WJ1 by welding or the like, a catalytic converter having the catalyst 2 installed inside the catalyst container 101 has been manufactured.
【0004】また、別の従来の技術としては、図28の
(a)に示すように矩形平板状のワークWJ3を用意
し、この矩形平板状のワークWJ3を図28の(b)に
示すように曲げ、互いの側縁WJ3aを溶接などにより
結合して図28の(c)に示すように円筒状に成形し、
図28の(d)に示すように、円筒状に成形されたワー
クWJ3の内部にモノリスなどの触媒2を嵌挿・設置
し、図28の(e)に示すように一方の端部をスピニン
グ加工などによって縮径してコーン部101cおよび単
一の接合部101bを成形し、図28の(f)に示すよう
に他方の端部を同様にスピニング加工などによって縮径
してコーン部101cおよび単一の接合部101bを成形
することにより、触媒容器101の内部に触媒2が設置
された触媒コンバータを製造していた。このように、円
筒状に成形されたワークWJ3の端部を縮径してコーン
部101cおよび接合部101bを成形するための技術と
しては、例えば、特開平9−112259号公報に開示
されたものが知られている。As another conventional technique, a rectangular flat work WJ3 is prepared as shown in FIG. 28A, and the rectangular flat work WJ3 is prepared as shown in FIG. And joining the side edges WJ3a to each other by welding or the like to form a cylindrical shape as shown in FIG.
As shown in FIG. 28 (d), a catalyst 2 such as a monolith is inserted and installed inside a cylindrically shaped work WJ3, and one end is spinned as shown in FIG. 28 (e). The diameter of the cone portion 101c and the single joint portion 101b are reduced by processing or the like, and the other end is similarly reduced in diameter by spinning or the like to form the cone portion 101c and the single joint portion 101b as shown in FIG. By forming a single joint 101b, a catalytic converter in which the catalyst 2 is installed inside the catalyst container 101 has been manufactured. As a technique for forming the cone portion 101c and the joining portion 101b by reducing the diameter of the end of the work WJ3 formed into a cylindrical shape as described above, for example, a technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-112259 is disclosed. It has been known.
【0005】そして、このような触媒容器101の中央
に触媒2の設置部101aを有し、両端に単一の接合部
101bを有する触媒コンバータのなかには、図3に参
照されるように、設置部101aと両接合部101bの軸
線が同芯状に配置されるもの(a)の外に、設置部10
1aと一方の接合部101bの軸線が同芯状でこれらの軸
線と交差するように他方の接合部101bの軸線が配置
されるもの(b)、設置部101aと一方の接合部101
bの軸線が同芯状でこれらの軸線から偏位するように他
方の接合部101bの軸線が配置されるもの(c)、設置
部101aの軸線と両方の接合部101bの軸線がそれぞ
れ交差するように配置されるもの(d)、設置部101a
の軸線から両方の接合部101bの軸線がそれぞれ偏位
するように配置されるもの(e)などがある。[0005] Among the catalytic converters having a catalyst 101 mounting portion 101a at the center of such a catalyst container 101 and a single joining portion 101b at both ends, as shown in FIG. In addition to (a) in which the axes of the joint 101a and the joints 101b are arranged concentrically,
1a and the axis of the other joint 101b are arranged so that the axis of the one joint 101b is concentric and intersects with these axes (b).
The axis of the other joint part 101b is arranged so that the axis of b is concentric and deviates from these axes (c), and the axis of the installation part 101a and the axis of both joints 101b intersect, respectively. (D), installation section 101a
(E) in which the axes of the two joint portions 101b are respectively deviated from the axis of (e).
【0006】一方、触媒容器101の一端部に複数の接
合部101bが設けられた分岐部101dを有する触媒コ
ンバータを製造する場合の従来の技術としては、図29
の(a)に示すように、設置部101aを構成する円筒状
パイプ部材WJ1と、コーン部101cおよび単一の接
合部101bを構成する部材WJ2と、それぞれに接合
部101bが成形された分岐部101dを構成するための
半割状に分割成形された部材WJ4’とが用意されてい
た。そして、図29の(b)に示すように、半割状に分
割成形された部材WJ4’を溶接などによって結合して
複数の接合部101bを有する分岐部101dを構成する
一体の部材WJ4を成形し、図29の(c)に示すよう
に、部材WJ4の開口と円筒状パイプ部材WJ1の一端
とを溶接などによって結合すると共に、円筒状パイプ部
材内WJ1内にモノリスなどの触媒2を嵌挿・設置し、
最後に、図29の(d)に示すように、部材WJ2のコ
ーン部101cの開口と円筒状パイプ部材WJ1の他端
とを溶接などによって結合することにより、触媒容器1
01の内部に触媒2が設置され一方側に複数の接合部部
材101bが設けられた分岐部101dを有する触媒コン
バータを製造していた。On the other hand, as a conventional technique for manufacturing a catalytic converter having a branch portion 101d provided with a plurality of joint portions 101b at one end of a catalyst container 101, FIG.
As shown in (a), a cylindrical pipe member WJ1 forming the installation portion 101a, a member WJ2 forming the cone portion 101c and the single joint portion 101b, and a branch portion in which the joint portion 101b is formed respectively. A half-split member WJ4 'for forming 101d was prepared. Then, as shown in (b) of FIG. 29, the member WJ4 ′ divided and formed in a half-split shape is joined by welding or the like to form an integral member WJ4 forming a branch portion 101d having a plurality of joint portions 101b. Then, as shown in FIG. 29C, the opening of the member WJ4 and one end of the cylindrical pipe member WJ1 are connected by welding or the like, and the catalyst 2 such as a monolith is inserted into the cylindrical pipe member WJ1.・ Install,
Finally, as shown in FIG. 29D, the opening of the cone portion 101c of the member WJ2 and the other end of the cylindrical pipe member WJ1 are connected by welding or the like, so that the catalyst container 1
A catalytic converter having a branch 101d in which a catalyst 2 is provided inside 01 and a plurality of joint members 101b are provided on one side has been manufactured.
【0007】そして、この接合部101bを筒状に突出
させるように成形するための従来の技術としては、、例
えば特開平7−96332号公報に開示されているよう
に、バーリング加工を用いることが知られている。この
特開平7−96332号公報では、予め円筒状に成形さ
れた母管(パイプ部材)を用意し、この母管に下穴を設
け、下穴にバーリング加工を行う。As a conventional technique for forming the joining portion 101b so as to protrude into a cylindrical shape, for example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-96332, burring is used. Are known. In Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-96332, a mother tube (pipe member) formed in advance into a cylindrical shape is prepared, a pilot hole is provided in the parent tube, and burring is performed on the pilot hole.
【0008】そして、上述したように製造された触媒コ
ンバータは、いずれも、触媒容器101が溶接などによ
り結合されるため、かかる溶接部位が気密に結合されて
いるかを検証するためのエアリーク検査が行われてい
た。なお、触媒容器101の設置部101aの内面とこ
の設置部101a内に収容・設置される触媒2の外周と
の間に間隙が生じてこの間隙を排ガスが流通しないよう
に、設置部101aの内面を触媒2の外周に密着させる
必要もある。[0008] In each of the catalytic converters manufactured as described above, since the catalyst container 101 is connected by welding or the like, an air leak inspection is performed to verify whether or not the welded portions are air-tightly connected. Had been Note that a gap is formed between the inner surface of the installation portion 101a of the catalyst container 101 and the outer periphery of the catalyst 2 housed and installed in the installation portion 101a so that the exhaust gas does not flow through the gap. Need to be in close contact with the outer periphery of the catalyst 2.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術のうち、図27に示したものにあっては、各構
成部材WJ1,WJ2あるいはWJ2’,WJ2’を互い
に結合するための溶接の品質が安定しにくいという問題
や、そのために製造された触媒容器101の溶接部のエ
アリーク検査が必要であるという問題があった。また、
このものにあっては、溶接歪みが発生するために、製品
精度を確保するのが困難であるという問題もあった。さ
らに、コーン部101cおよび接合部101bを構成する
ために半割状の部材WJ2’, WJ2’を用意した場合
にあっては、半割状に分割成形された両部材WJ2’,
WJ2’を溶接などによって一体に結合する必要がある
ために、工程数が多くなり製造コストが増加するという
問題があった。However, of the prior art shown in FIG. 27, the quality of welding for connecting the respective constituent members WJ1, WJ2 or WJ2 ', WJ2' to each other is described. However, there is a problem that it is difficult to stabilize and a problem that it is necessary to perform an air leak inspection of a welded part of the manufactured catalyst container 101. Also,
In this case, there is also a problem that it is difficult to ensure product accuracy because welding distortion occurs. Further, in the case where half-shaped members WJ2 ′ and WJ2 ′ are prepared to form the cone portion 101c and the joint portion 101b, both the members WJ2 ′ divided into half-shapes are formed.
Since it is necessary to integrally connect WJ2 'by welding or the like, there is a problem that the number of steps is increased and the manufacturing cost is increased.
【0010】また、上記従来の技術のうち、図28に示
したものにあっては、矩形平板状のワークWJ3を円筒
状に成形したときに、特に、その長手方向の端部におけ
る結合が溶接不良などにより不充分であったり、溶接歪
みなどによって亀裂あるいは傷が生じていることがあ
る。これら溶接不良、亀裂、傷などは、目視による確認
が困難な大きさであることが多い。そして、これら溶接
不良、亀裂、傷などは、図28の(e)および(f)に示
したように、長手方向の端部をスピニング加工などによ
って縮径してコーン部101cおよび接合部101bを成
形するときに、割れが生じる原因となるという問題があ
り、そのため図27に示したものと同様に、製造された
触媒コンバータの触媒容器101の溶接部のエアリーク
検査が必要であるという問題があった。さらに、このも
のにあっては、矩形平板状のワークWJ3を曲げてその
側縁WJ3aを互いに結合し円筒状に成形するために、
この側縁WJ3aの結合部の硬度が増して塑性変形能が
他の部分と異なることとなるために、所望する形状に成
形し難いという問題や、成形精度を向上させることがで
きないという問題があった。[0010] In the prior art shown in FIG. 28, when the rectangular flat work WJ3 is formed into a cylindrical shape, particularly, the connection at the longitudinal end is welded. It may be insufficient due to defects or cracks or scratches due to welding distortion or the like. These welding defects, cracks, scratches, and the like are often of a size that is difficult to visually confirm. Then, as shown in FIGS. 28E and 28F, these welding defects, cracks, flaws, etc. reduce the diameter of the longitudinal end by spinning or the like to reduce the cone 101c and the joint 101b. There is a problem that cracks may occur during molding, and therefore, as in the case shown in FIG. 27, there is a problem that it is necessary to perform an air leak test on the welded portion of the catalyst container 101 of the manufactured catalytic converter. Was. Further, in this case, in order to bend the rectangular flat work WJ3 and join its side edges WJ3a together to form a cylindrical shape,
Since the hardness of the joining portion of the side edge WJ3a is increased and the plastic deformability is different from other portions, there is a problem that it is difficult to form into a desired shape and a problem that the molding accuracy cannot be improved. Was.
【0011】さらに、上記従来の技術のうち、図29に
示したように複数の接合部101bが成形された分岐部
101dを構成するために半割状の部材WJ4’を成形
した場合にあっては、図27に示したものと同様に、半
割状の両部材WJ4’ ,WJ4’を一体に結合する必要
があるために工程数が多くなって製造コストが増加する
という問題や、溶接品質が安定しにくく各溶接部のエア
リーク検査が必要であるという問題、さらには、溶接歪
みにより製品精度を確保するのが困難であるという問題
もあった。Further, in the above-mentioned conventional technique, as shown in FIG. 29, in the case where a half-split member WJ4 'is formed in order to form a branch portion 101d in which a plurality of joining portions 101b are formed. As shown in FIG. 27, both the half-split members WJ4 'and WJ4' need to be joined together, so that the number of steps increases and the manufacturing cost increases. However, there is also a problem that it is difficult to stabilize and it is necessary to perform an air leak inspection of each welded portion, and further, it is difficult to secure product accuracy due to welding distortion.
【0012】そして、図27から図29に示した従来の
技術にあっては、いずれのものも、部材WJ1、WJ2
やワークWJ3の形状を円筒状あるいはコーン状に予め
成形・加工する必要があるために、工程数が多く製造コ
ストを削減することができなかった。また、特に図27
や図29に示した従来の技術にあっては、溶接などによ
って各構成部材WJ1、WJ2、WJ4を互いに結合さ
せるものであるため、かかる結合により触媒2の設置部
101aに歪みが生じて真円度が悪化し、触媒容器10
1の内周が触媒2の外周に密着せず、間隙が生じるとい
う問題があった。In the prior art shown in FIGS. 27 to 29, all of the members WJ1 and WJ2
Since it is necessary to previously shape and process the shape of the work WJ3 into a cylindrical shape or a cone shape, the number of steps is large and the manufacturing cost cannot be reduced. In particular, FIG.
29, the components WJ1, WJ2, and WJ4 are connected to each other by welding or the like, and the connection causes a distortion in the installation portion 101a of the catalyst 2 to produce a perfect circle. The degree of deterioration deteriorates and the catalyst container 10
There was a problem that the inner circumference of 1 did not adhere to the outer circumference of the catalyst 2 and a gap was formed.
【0013】本発明は、上述した問題に鑑みてなされた
もので、溶接などにより複数の部材を互いに結合するこ
となく一体に成形された、少ない工程数で精度よく品質
が安定しエアリーク検査の必要がない触媒コンバータを
提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and a plurality of members are integrally formed without being connected to each other by welding or the like. It is an object to provide a catalytic converter without any.
【0014】また本発明は、上述した問題に鑑みてなさ
れたもので、溶接などにより複数の部材を互いに結合す
ることなく、触媒容器が板材から触媒の設置部と接続部
およびコーン部および/または複数の接合部を有する分
岐部とを一体に備え設置部に触媒が設置された触媒コン
バータを少ない工程数で精度よく安定した品質で製造す
ることができる触媒コンバータの製造方法を提供するこ
とを目的とする。Further, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and a catalyst container can be formed from a plate material without connecting a plurality of members to each other by welding or the like. An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a catalytic converter in which a catalytic converter in which a branch part having a plurality of joints is integrally provided and a catalyst is installed in an installation part can be manufactured with a small number of steps with high accuracy and stable quality. And
【0015】さらに本発明は、上述した問題に鑑みてな
されたもので、溶接などにより複数の部材を互いに結合
することなく、触媒容器が板状のワークから触媒の設置
部と接続部およびコーン部および/または複数の接合部
を有する分岐部とを一体に備えた中空状に成形されてお
り、設置部に触媒が設置された触媒コンバータを、少な
い工程数で精度よく安定した品質で適切に製造すること
ができる加工装置を提供することを目的とする。Further, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and a catalyst container can be formed from a plate-like work by using a plate-shaped workpiece without connecting a plurality of members to each other by welding or the like. Produces a catalytic converter with a catalyst installed in the installation part, with a small number of steps, with accurate and stable quality, and / or a hollow shape integrally formed with a branch part having multiple joints and / or It is an object of the present invention to provide a processing device that can perform the processing.
【0016】請求項1の触媒コンバータに係る発明は、
上記目的を達成するため、スピニング加工により板材か
ら触媒を設置する設置部が成形されてなることを特徴と
するものである。[0016] The invention relating to the catalytic converter of claim 1 is as follows.
In order to achieve the above object, an installation portion for installing a catalyst from a plate material is formed by spinning.
【0017】請求項2の触媒コンバータに係る発明は、
上記目的を達成するため、板材の平面方向へのスピニン
グ加工により板材から触媒を設置する設置部が成形され
てなることを特徴とするものである。The invention relating to a catalytic converter according to claim 2 is as follows.
In order to achieve the above object, an installation part for installing a catalyst is formed from the plate by spinning in a plane direction of the plate.
【0018】請求項3の触媒コンバータに係る発明は、
上記目的を達成するため、請求項1または2に記載の発
明において、板材が所定形状の穴を予め穿設されてお
り、板材の平面方向へのスピニング加工により接合部を
構成する円形の開口が成形されてなることを特徴とする
ものである。[0018] The invention relating to a catalytic converter according to claim 3 is as follows.
In order to achieve the above object, in the invention according to claim 1 or 2, the plate is pre-drilled with a hole having a predetermined shape, and the circular opening forming the joint is formed by spinning the plate in the planar direction. It is characterized by being formed.
【0019】請求項4の触媒コンバータに係る発明は、
上記目的を達成するため、請求項1または2に記載の発
明において、板材が所定形状の穴を予め複数穿設されて
おり、板材へのスピニング加工により接合部を構成する
複数の開口を備えた分岐部が成形されてなることを特徴
とするものである。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a catalytic converter.
In order to achieve the above object, in the invention according to claim 1 or 2, the plate is provided with a plurality of holes having a predetermined shape in advance, and the plate is provided with a plurality of openings forming a joint by spinning the plate. The branch part is formed by molding.
【0020】請求項5の触媒コンバータに係る発明は、
上記目的を達成するため、請求項3または4に記載の発
明において、開口にバーリング加工による筒状接合部が
成形されてなることを特徴とするものである。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a catalytic converter comprising:
In order to achieve the above object, the invention according to claim 3 or 4 is characterized in that the opening is formed with a cylindrical joint by burring.
【0021】また、請求項6の触媒コンバータの製造方
法に係る発明は、上記目的を達成するため、触媒が設置
される設置部を有する触媒コンバータの製造方法であっ
て、板材をその平面方向にスピニング加工して、設置部
を成形することを特徴とするものである。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a catalytic converter having a mounting portion on which a catalyst is installed, wherein the plate member is moved in a plane direction. The installation portion is formed by spinning.
【0022】請求項7の触媒コンバータの製造方法に係
る発明は、上記目的を達成するため、請求項6に記載の
発明において、板材をその平面方向にスピニング加工し
た際に円形の開口となるような所定形状の穴を板材に予
め穿設することを特徴とするものである。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a catalytic converter according to the sixth aspect of the present invention, wherein a circular opening is formed when a plate material is spinned in a plane direction thereof. It is characterized in that a hole having a predetermined shape is preliminarily formed in a plate material.
【0023】請求項8の触媒コンバータの製造方法に係
る発明は、上記目的を達成するため、請求項6に記載の
発明において、板材に所定形状の穴を予め複数穿設し、
板材をその平面方向にスピニング加工して、複数の開口
を備えた分岐部を成形することを特徴とするものであ
る。According to an eighth aspect of the present invention, in order to achieve the above object, in the invention according to the sixth aspect, a plurality of holes having a predetermined shape are previously formed in the plate material.
The plate material is formed by spinning in the plane direction to form a branch portion having a plurality of openings.
【0024】請求項9の触媒コンバータの製造方法に係
る発明は、上記目的を達成するため、 請求項7または
8に記載の発明において、開口にバーリング加工を施し
て、筒状接合部を成形することを特徴とするものであ
る。According to a ninth aspect of the present invention, in order to achieve the above object, in the invention of the seventh or eighth aspect, the opening is subjected to burring to form a cylindrical joint. It is characterized by the following.
【0025】請求項10の触媒コンバータの製造方法に
係る発明は、上記目的を達成するため、請求項6〜9の
いずれかに記載の発明において、さらに、端部の縮径部
をスピニング加工により成形することを特徴とするもの
である。According to a tenth aspect of the present invention, in order to achieve the above object, in the invention according to any one of the sixth to ninth aspects, the reduced diameter portion at the end is further formed by spinning. It is characterized by being molded.
【0026】一方、請求項11の加工装置に係る発明
は、上記目的を達成するため、平板状のワークに対して
相対的に公転して平面方向へのスピニング加工を行いワ
ークを平板状から中空状に塑性変形させるスピニングロ
ーラと、平板状から中空状に塑性変形されるワークの形
状に応じてスピニングローラの姿勢を調整させるスピニ
ングローラ姿勢調整手段と、を具備したことを特徴とす
るものであるOn the other hand, in order to achieve the above object, the invention according to an eleventh aspect of the present invention provides a spinning process in which a flat work is revolved relative to a flat work and the work is flattened from a flat work to a hollow work. And a spinning roller attitude adjusting means for adjusting the attitude of the spinning roller in accordance with the shape of a workpiece plastically deformed from a flat plate shape to a hollow shape.
【0027】請求項12の加工装置に係る発明は、上記
目的を達成するため、請求項11に記載の発明におい
て、ワークを保持する保持手段を、塑性変形されるワー
クの形状に応じて交換可能としたことを特徴とするもの
である。According to a twelfth aspect of the present invention, in order to achieve the above object, in the eleventh aspect of the present invention, the holding means for holding the work can be replaced according to the shape of the work to be plastically deformed. It is characterized by having.
【0028】請求項13の加工装置に係る発明は、上記
目的を達成するため、請求項11または12に記載の発
明において、平板状のワークが所定形状の穴を予め穿設
されており、スピニング加工により生じるワークの穴近
傍の跳ねを除去するようにスピニングローラの移動を制
御する制御手段を備えたことを特徴とするものである。According to a thirteenth aspect of the present invention, in order to achieve the above object, in the invention of the eleventh or twelfth aspect, the flat work is pre-drilled with a hole of a predetermined shape, and the spinning is performed. It is characterized by comprising control means for controlling the movement of the spinning roller so as to remove the splash near the hole of the work caused by the processing.
【0029】請求項14の加工装置に係る発明は、上記
目的を達成するため、請求項13に記載の発明におい
て、さらに、平板状のワークをスピニング加工すること
により予め穿設された穴から成形された円形の開口をバ
ーリング加工して筒状接合部を成形するバーリング加工
手段を具備したことを特徴とするものである。According to a fourteenth aspect of the present invention, in order to achieve the above object, in the thirteenth aspect of the present invention, a flat work is further formed from a pre-drilled hole by spinning a work. A burring means for burring the formed circular opening to form a cylindrical joint is provided.
【0030】請求項1の発明では、スピニング加工によ
り板材から触媒を設置する設置部や必要に応じて接合部
などが一体に成形され、複数の部材を結合する必要がな
いため、少ない工程数で精度よく品質が安定しエアリー
ク検査の必要がない触媒コンバータが提供される。According to the first aspect of the present invention, the installation part for installing the catalyst from the plate material and the joint part as necessary are integrally formed by spinning, and there is no need to connect a plurality of members. Provided is a catalytic converter which is stable in quality accurately and does not require air leak inspection.
【0031】請求項2の発明では、平面方向へのスピニ
ング加工により板材から触媒を設置する設置部や必要に
応じて接合部などが一体に成形され、複数の部材を結合
する必要がないため、少ない工程数で精度よく品質が安
定しエアリーク検査の必要がない触媒コンバータが提供
される。According to the second aspect of the present invention, the installation portion for installing the catalyst from the plate material and the joining portion as necessary are integrally formed by spinning in the plane direction, and there is no need to connect a plurality of members. Provided is a catalytic converter in which the quality is stabilized accurately with a small number of processes and no air leak inspection is required.
【0032】請求項3の発明では、請求項1または2に
記載の発明において、予め所定形状の穴が穿設された板
材から、スピニング加工により触媒を設置する設置部が
一体成形されると共に、板材に予め穿設された所定形状
の穴から、接合部を構成する円形の開口が形成された触
媒コンバータが提供される。According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, an installation portion for installing a catalyst is formed integrally from a plate material in which holes of a predetermined shape are formed in advance by spinning. A catalytic converter is provided in which a circular opening forming a joint is formed from a hole of a predetermined shape formed in advance in a plate material.
【0033】請求項4の発明では、請求項1または2に
記載の発明において、スピニング加工により板材から触
媒を設置する設置部と共に、接合部を構成する開口を複
数備えた分岐部が一体に成形された触媒コンバータが提
供される。According to a fourth aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, a branch portion having a plurality of openings forming a joint portion is integrally formed with a mounting portion for mounting a catalyst from a plate material by spinning. An improved catalytic converter is provided.
【0034】請求項5の発明では、請求項3または4に
記載の発明において、バーリング加工により開口から、
筒状の接合部が一体に成形された触媒コンバータが提供
される。According to a fifth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, the opening is formed by burring from the opening.
There is provided a catalytic converter in which a cylindrical joint is integrally formed.
【0035】また、請求項6の発明では、板材をその平
面方向にスピニング加工して、設置部や必要に応じて接
合部などを一体に成形するため、複数の部材を結合する
必要がなく少ない工程数で精度よく品質が安定すること
によりエアリーク検査の必要がない触媒コンバータの製
造方法が提供される。According to the sixth aspect of the present invention, since the plate material is spinned in the plane direction to integrally form the installation portion and, if necessary, the joint portion, there is no need to connect a plurality of members, which is small. A method for manufacturing a catalytic converter that does not require an air leak test by providing stable quality with high accuracy in the number of steps is provided.
【0036】請求項7の発明では、請求項6に記載の発
明において、板材に所定形状の穴を予め穿設しておくこ
とにより、板材をその平面方向にスピニング加工して設
置部を成形した際に、接合部を構成する円形の開口が一
体に成形された触媒コンバータの製造方法が提供され
る。According to a seventh aspect of the present invention, in the sixth aspect of the present invention, a hole having a predetermined shape is formed in the plate material in advance, thereby spinning the plate material in a plane direction to form an installation portion. In this case, there is provided a method for manufacturing a catalytic converter in which a circular opening forming a joint is integrally formed.
【0037】請求項8の発明では、請求項6に記載の発
明において、板材に所定形状の穴を予め複数穿設し、こ
の板材を平面方向にスピニング加工することにより、複
数の開口を備えた分岐部が一体に成形された触媒コンバ
ータの製造方法が提供される。According to an eighth aspect of the present invention, in accordance with the sixth aspect of the present invention, a plurality of holes having a predetermined shape are formed in the plate material in advance, and a plurality of openings are provided by spinning the plate material in a plane direction. A method for manufacturing a catalytic converter in which a branch is integrally formed is provided.
【0038】請求項9の発明では、請求項7または8に
記載の発明において、開口をバーリング加工を施すこと
により筒状接合部が成形された触媒コンバータの製造方
法が提供される。According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a catalytic converter in which a cylindrical joint is formed by subjecting an opening to burring according to the seventh or eighth aspect.
【0039】請求項10の発明では、請求項6〜9のい
ずれかに記載の発明において、スピニング加工により板
材から触媒を設置する設置部や接合部と共に、端部の縮
径部が一体に成形された触媒コンバータの製造方法が提
供される。According to a tenth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the sixth to ninth aspects, the reduced diameter portion at the end is integrally formed with the installation portion and the joining portion for installing the catalyst from the plate material by spinning. A method for manufacturing a catalytic converter is provided.
【0040】一方、請求項11の発明では、スピニング
ローラをワークに対して相対的に公転させて平面方向へ
のスピニング加工を行いワークを平板状から中空状に塑
性変形させ、この平板状から中空状に塑性変形されるワ
ークの形状に応じて、スピニングローラ姿勢調整手段が
スピニングローラの姿勢を調整するため、ワークを平板
状から一体の中空状に適切に塑性変形することができる
加工装置が提供される。According to the eleventh aspect of the present invention, the spinning roller revolves relatively to the work to perform spinning in a planar direction to plastically deform the work from a flat plate to a hollow shape. The spinning roller attitude adjusting means adjusts the attitude of the spinning roller in accordance with the shape of the workpiece plastically deformed into a shape, thereby providing a processing device capable of appropriately plastically deforming the workpiece from a flat plate to an integrated hollow shape. Is done.
【0041】請求項12の発明では、請求項11に記載
の発明において、塑性変形されるワークの形状に応じて
ワークを保持する保持手段を交換することにより、ワー
クを適切に保持して塑性変形させることができる加工装
置が提供される。According to a twelfth aspect of the present invention, in accordance with the eleventh aspect of the present invention, by replacing the holding means for holding the work in accordance with the shape of the work to be plastically deformed, the work can be appropriately held and plastically deformed. Provided is a processing apparatus capable of causing the processing apparatus to perform the processing.
【0042】請求項13の発明では、請求項11または
12に記載の発明において、平板状のワークには所定形
状の穴が予め穿設されており、スピニングローラをワー
クに対して相対的に公転させて平面方向へのスピニング
加工を行うことによって、穴近傍に跳ねが生じることと
なるが、制御手段によってスピニングローラの移動を制
御して穴近傍に生じた跳ねを除去することができる加工
装置が提供される。According to a thirteenth aspect of the present invention, in the eleventh or twelfth aspect of the present invention, the plate-shaped work is provided with a hole of a predetermined shape in advance, and the spinning roller revolves relatively to the work. By performing spinning in the plane direction, a splash occurs in the vicinity of the hole, but a processing device capable of controlling the movement of the spinning roller by control means and removing the splash generated in the vicinity of the hole has been developed. Provided.
【0043】請求項14の発明では、請求項13に記載
の発明において、バーリング加工手段を具備したことに
より、平板状のワークをスピニング加工することにより
予め穿設された穴から成形された円形の開口を筒状接合
部に成形する成形することができる加工装置が提供され
る。According to a fourteenth aspect of the present invention, in the thirteenth aspect of the present invention, since a burring means is provided, a circular work formed from a hole formed in advance by spinning a flat work. A processing device capable of forming an opening into a cylindrical joint is provided.
【0044】[0044]
【発明の実施の形態】最初に、本発明により製造される
触媒コンバータの実施の形態を図1〜図4に基づいて詳
細に説明する。本発明により製造される触媒コンバータ
は、その触媒容器1の中央に触媒2を設置するための比
較的大径の触媒設置部1aが成形され、両端に比較的小
径の接合部1bが成形される。そして、接合部1bは、図
1の(d)および図2の(e)あるいは図3のそれぞれに
示すように、単数で設けられる場合と、図4の(e)に
おける一方端に示すように、複数で設けられる場合とが
ある。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First, an embodiment of a catalytic converter manufactured according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. In the catalytic converter manufactured according to the present invention, a relatively large-diameter catalyst mounting portion 1a for mounting the catalyst 2 is formed at the center of the catalyst container 1, and relatively small-diameter joining portions 1b are formed at both ends. . Then, as shown in each of FIG. 1 (d) and FIG. 2 (e) or FIG. 3, the joining portion 1b is provided as a single unit, and as shown at one end in FIG. 4 (e). In some cases.
【0045】接合部1bが単数で設けられる場合には、
図1の(d)および図2の(e)に示すように、比較的大
径の触媒設置部1aから比較的小径の接合部1bに向かっ
て暫時縮径するロート状のコーン部1cがそれぞれ成形
される。When the joint 1b is provided singly,
As shown in FIG. 1 (d) and FIG. 2 (e), a funnel-shaped cone portion 1c which temporarily reduces in diameter from a relatively large-diameter catalyst installation portion 1a to a relatively small-diameter joint portion 1b is formed, respectively. Molded.
【0046】また、触媒容器1が単一の接合部1bを両
端に有するものである触媒コンバータにおいては、図3
に示すように、触媒設置部1aと両接合部1bの軸線が同
芯状に配置されるもの(a)、設置部1aと一方の接合部
1bの軸線が同芯状でこれらの軸線と交差するように他
方の接合部1bの軸線が配置されるもの(b)、触媒設置
部1aと一方の接合部1bの軸線が同芯状でこれらの軸線
から偏位するように他方の接合部1bの軸線が配置され
るもの(c)、触媒設置部1aの軸線と両方の接合部1b
の軸線が交差するように配置されるもの(d)、触媒設
置部1aの軸線から両方の接合部1bの軸線が偏位するよ
うに配置されるもの(e)、などがある。Further, in a catalytic converter in which the catalyst container 1 has a single joint 1b at both ends, FIG.
As shown in (a), the axis of the catalyst installation part 1a and both joints 1b are arranged concentrically (a), the axis of the installation part 1a and one joint 1b are concentric and intersect with these axes The other joint 1b is arranged such that the axis of the other joint 1b is arranged such that the axis of the catalyst installation part 1a and the axis of one joint 1b are concentric and deviate from these axes. (C), the axis of the catalyst installation part 1a and both joint parts 1b
(D), and (e) are arranged such that the axes of both joints 1b deviate from the axis of the catalyst installation part 1a.
【0047】一方、接合部1bが複数で設けられる場合
には、図4の(e)に示すように、これら複数の接合部
1bが設けられた分岐部1dが成形される。On the other hand, when a plurality of joints 1b are provided, as shown in FIG. 4E, a branch 1d provided with the plurality of joints 1b is formed.
【0048】本発明の触媒コンバータは、触媒容器1に
単数または複数の接合部1bが設けられるいずれの場合
も、スピニング加工により平板状のワーク(板材)Wか
ら触媒を設置する設置部が一体に成形されてなるもので
ある。In the catalytic converter of the present invention, in any case where one or a plurality of joints 1b are provided in the catalyst container 1, an installation part for installing a catalyst from a flat work (plate material) W by spinning is integrally provided. It is formed.
【0049】すなわち、触媒容器1の両端に単一の接合
部1bが成形された触媒コンバータを製造する場合に
は、図1に示すように、平板状のワークを円形に成形し
(a)、この平板状のワークWを平面方向にスピニング
加工することにより一端から接合部1b、コーン部1c、
および触媒設置部1aが順に一体で成形される(b)。こ
のときの一端に成形された接合部1bの端面は、スピニ
ング加工前の円形平板状のワークWの中央部分により構
成され、その端面が閉塞した状態となっており、また、
他端は、スピニング加工前の円形平板状のワークWの周
縁部分により構成され、この段階ではコーン部1cおよ
び接合部1bが成形されることなく開放した状態となっ
ている。このように、縮径されることなく開放した状態
の他端は、後に接合部1bを成形する際に、図3の(b)
の右方端の接合部1bのように、その軸線を触媒設置部
1aの軸線に対して所定の角度で傾斜させ(偏角)、あ
るいは、図3の(c)の右方端の接合部1bのようにその
軸線を触媒設置部1aの軸線から偏心させる場合にも対
応することができる。次いで、図1の(c)に示すよう
に、開放した状態の他端からモノリスなどの触媒2を触
媒設置部1aに嵌挿し、他端を縮径させるようにスピニ
ング加工することにより触媒設置部1aに触媒2が収容
・設置されると共に、触媒設置部1aから連続してコー
ン部1cおよび接合部1bが一体に成形される(d)。な
お、先に成形された一端の端面が閉塞された状態の接合
部1bは、その端面に穴を穿設し、あるいは、接合部1b
を長手方向所定の位置で切断することにより、開放され
る。このようにして一体に成形された触媒コンバータの
触媒容器1は、従来の技術のように溶接などにより複数
の部材を結合させる結合部が全くないため、精度よく安
定しており、エアリーク検査を行う必要がない。また、
他端のコーン部1cおよび接合部1bの成形と同工程で、
触媒2を嵌挿した状態で触媒設置部1aの外周を縮径さ
せるようにスピニング加工することにより、触媒設置部
1aの内周と触媒2の外周とを密着させることもでき
る。That is, when manufacturing a catalytic converter in which a single joint 1b is formed at both ends of the catalyst container 1, as shown in FIG. 1, a flat work is formed into a circular shape (a), By spinning the flat work W in the plane direction, the joining portion 1b, the cone portion 1c,
And the catalyst installation part 1a is integrally molded in order (b). At this time, the end face of the joining portion 1b formed at one end is constituted by the central portion of the circular flat work W before spinning, and the end face is in a closed state.
The other end is constituted by the peripheral portion of the circular flat work W before spinning, and at this stage, the cone portion 1c and the joint portion 1b are open without being formed. As described above, the other end in the open state without being reduced in diameter is used when the joint 1b is formed later, as shown in FIG.
Is inclined at a predetermined angle (declination) with respect to the axis of the catalyst installation part 1a like the right end joint 1b of the right side, or the right end joint of FIG. 3 (c). It is possible to cope with the case where the axis is decentered from the axis of the catalyst installation part 1a as in 1b. Next, as shown in FIG. 1 (c), a catalyst 2 such as a monolith is inserted into the catalyst installation portion 1a from the other end in the open state, and spinning is performed so that the other end is reduced in diameter. The catalyst 2 is accommodated and installed in 1a, and the cone 1c and the joint 1b are integrally formed continuously from the catalyst installation part 1a (d). In addition, the joining part 1b in a state where the end face of one end formed earlier is closed is formed by forming a hole in the end face or by joining the joining part 1b.
Is opened by cutting at a predetermined position in the longitudinal direction. Since the catalyst container 1 of the catalytic converter integrally formed in this manner has no connecting portion for connecting a plurality of members by welding or the like as in the related art, the catalyst container 1 is accurately and stable, and performs an air leak test. No need. Also,
In the same process as the molding of the cone part 1c and the joint part 1b at the other end,
By performing spinning processing so as to reduce the outer diameter of the catalyst installation portion 1a while the catalyst 2 is inserted, the inner circumference of the catalyst installation portion 1a and the outer circumference of the catalyst 2 can also be brought into close contact.
【0050】また、これとは別に、平板状のワークWか
らスピニング加工により両端に単一の接合部1bが成形
された触媒容器1を成形するために、図2に示すよう
に、平板状のワークWを円形に成形し(a)、この平板
状のワークWを平面方向にスピニング加工することによ
り一端が閉塞された全長にわたって触媒設置部1aと略
同じ径の有底円筒状に成形し(b)、この閉塞された一
端を切断するなどにより開放すると共に内部にモノリス
などの触媒2を嵌挿し(c)、いずれか一端を先に縮径
させるようにスピニング加工することにより触媒設置部
1aから連続してコーン部1cおよび接合部1bを一体に
成形し(d)、その後、他端を縮径させるようにスピニ
ング加工することにより、触媒設置部1aに触媒2を収
容・設置すると共に、触媒設置部1aから連続してコー
ン部1cおよび接合部1bを一体に成形することもできる
(e)。この場合においては、円筒状に成形されたワー
クWの両端が触媒設置部1aと略同径に成形されるた
め、図3の(d)の両端の接合部1bのように、その軸線
を触媒設置部1aの軸線に対して所定の角度で傾斜さ
せ、あるいは、図3の(e)の両端の接合部1bのように
その軸線を触媒設置部1aの軸線から偏心させる場合に
も対応することができる。この場合においても、従来の
技術のように溶接などによる結合部が全くなく、精度よ
く安定して一体に成形されるため、エアリーク検査を行
う必要がない。Separately, in order to form a catalyst container 1 having a single joint 1b formed at both ends thereof by spinning from a flat work W, as shown in FIG. The work W is formed into a circular shape (a), and the flat work W is formed into a bottomed cylindrical shape having substantially the same diameter as the catalyst installation portion 1a over the entire length of which one end is closed by spinning in the plane direction ( b), the closed end is opened by cutting or the like, and a catalyst 2 such as a monolith is inserted therein (c), and a spinning process is performed so that one end is first reduced in diameter to form a catalyst installation section 1a. Then, the cone portion 1c and the joint portion 1b are continuously formed integrally (d), and then the other end is subjected to spinning so as to reduce the diameter, thereby accommodating and installing the catalyst 2 in the catalyst installation portion 1a. Catalyst installation section The cone portion 1c and the joint portion 1b can be integrally formed continuously from 1a (e). In this case, since both ends of the cylindrically shaped work W are formed to have substantially the same diameter as the catalyst installation part 1a, the axis of the work W is connected to the catalyst as shown in a joint part 1b at both ends in FIG. It is also possible to cope with the case where the axis is inclined at a predetermined angle with respect to the axis of the installation section 1a, or the axis is eccentric from the axis of the catalyst installation section 1a as in the joint section 1b at both ends in FIG. Can be. Also in this case, since there is no joint part by welding or the like as in the conventional technique, and the molding is performed stably with high accuracy, it is not necessary to perform an air leak inspection.
【0051】一方、複数の接合部1bが設けられた分岐
部1dを成形する場合には、図4に示すように、平板状
のワークWを円形に成形すると共にその中央部に後に接
合部1bとなる所定形状(この形状については後で詳し
く説明する)の穴1b’を成形し(a)、この平板状のワ
ークWを平面方向にスピニング加工することにより複数
の穴1b’を有する分岐部1dを一端に成形すると共に、
この分岐部1dと連続して触媒設置部1aを一体に成形す
る(b)。このときの一端に成形された分岐部1dの穴1
b’は、スピニング加工されることによりワークWの材
料に流れが生じて円形の開口1b"に変化する。また、他
端は、スピニング加工前の円形平板状のワークWの周縁
部分により構成され、コーン部1cおよび接合部1bが成
形されることなく開放した状態となっている。その後、
分岐部1dの開口1b"をバーリング加工することなどに
よって筒状の接合部1bを成形し(c)、次いで、開放し
た状態の他端からモノリスなどの触媒2を触媒設置部1
aに嵌挿し(d)、他端を縮径させるようにスピニング加
工することにより触媒設置部1aに触媒が収容・設置さ
れると共に、設置部から連続してコーン部1cおよび接
合部1bが一体に成形される(e)。このようにして触媒
容器1が一体に成形された触媒コンバータは、複数の筒
状の接合部1bを有する分岐部1dとコーン部1cおよび
単一の接合部1bとが触媒設置部1aの両端に一体に安定
して精度よく成形されるため、従来の技術のように溶接
などによる結合部が全くなく、エアリーク検査を行う必
要がない。また、この場合においても、コーン部1cお
よび接合部1bだけでなく、分岐部1dを図3に示したよ
うに偏角および/または偏心するように成形することが
できることは、、単一の接合部1bを成形する場合と同
様である。On the other hand, when forming a branch portion 1d provided with a plurality of joint portions 1b, as shown in FIG. 4, a flat work W is formed into a circular shape, and a joint portion 1b is formed at the center portion thereof. A hole 1b 'having a predetermined shape (this shape will be described in detail later) is formed (a), and the flat work W is spinned in a plane direction to form a branch portion having a plurality of holes 1b'. While molding 1d at one end,
The catalyst installation part 1a is formed integrally with the branch part 1d (b). At this time, the hole 1 of the branch portion 1d formed at one end
The spinning b ′ causes the material of the work W to flow and changes into a circular opening 1b ″. The other end is constituted by the peripheral portion of the circular flat work W before the spinning. , The cone portion 1c and the joint portion 1b are open without being formed.
A cylindrical joining portion 1b is formed by, for example, burring the opening 1b "of the branch portion 1d (c), and then a catalyst 2 such as a monolith is placed from the other end in the open state into the catalyst setting portion 1.
The catalyst is accommodated and installed in the catalyst installation section 1a by spinning so as to reduce the diameter of the other end by inserting it into the a (d), and the cone section 1c and the joining section 1b are continuously integrated from the installation section. (E). In this manner, the catalyst converter in which the catalyst container 1 is integrally formed has a branch portion 1d having a plurality of cylindrical joint portions 1b, a cone portion 1c, and a single joint portion 1b at both ends of the catalyst installation portion 1a. Since it is integrally and stably formed with high precision, there is no connection part by welding or the like unlike the prior art, and there is no need to perform an air leak inspection. Also in this case, not only the cone portion 1c and the joint portion 1b but also the branch portion 1d can be formed so as to be deviated and / or eccentric as shown in FIG. This is the same as the case where the part 1b is formed.
【0052】次に、上述したように触媒容器1が構成さ
れた触媒コンバータを製造するために使用される加工装
置の実施の一形態を図5〜図12に基づいて詳細に説明
する。Next, an embodiment of a processing device used for manufacturing a catalytic converter having the above-described catalyst container 1 will be described in detail with reference to FIGS.
【0053】本発明の加工装置は、概略、ワークWを保
持する保持手段10と、ワークWに対してスピニングロ
ーラ11を相対的に公転させるように駆動する公転駆動
手段12と、スピニングローラ11を移動させてワーク
Wに対してその平面方向にスピニング加工させワークW
を平板状から中空状に塑性変形させるスピニングローラ
移動手段13と、平板状から中空状に塑性変形されるワ
ークWの形状に応じてスピニングローラ11の姿勢を調
整させるスピニングローラ姿勢調整手段14と、を備え
ている。The processing apparatus of the present invention generally comprises a holding means 10 for holding a work W, a revolution drive means 12 for driving the spinning roller 11 to revolve relatively to the work W, and a spinning roller 11. The workpiece W is moved and spinned in the plane direction of the workpiece W.
A spinning roller moving means 13 for plastically deforming a plate from a flat shape to a hollow shape, a spinning roller attitude adjusting means 14 for adjusting the attitude of the spinning roller 11 in accordance with the shape of a work W plastically deformed from a flat shape to a hollow shape, It has.
【0054】基台20上の一方(図5における左方)に
は、チャック21を有するスピンドル22がベアリング
23により回転可能に支持されている。スピンドル22
の上方には、支持台24が設けられている。支持台24
上にはスピンドル駆動モータ25が支持されている。ス
ピンドル22の端部およびスピンドル駆動モータ25の
駆動軸にはそれぞれプーリ26,27が設けられてお
り、両プーリ26,27にはベルト28が巻掛けられて
いる。そして、図1や図2あるいは図4に示したよう
に、ワークWを平板状から中空状に成形する場合には、
スピンドル22内にマンドレル29が相対回転不能に嵌
挿され担持されている。マンドレル29は、接合部1b
およびコーン部1cまたは分岐部1dと触媒設置部1aと
の形状および大きさに応じて成形されている。スピンド
ル駆動モータ25を回転駆動させると、その駆動軸に設
けられたプーリ26、ベルト28、およびプーリ27を
介してスピンドル22と共にマンドレル29が回転駆動
される。On one side (left side in FIG. 5) of the base 20, a spindle 22 having a chuck 21 is rotatably supported by a bearing 23. Spindle 22
A support table 24 is provided above. Support stand 24
A spindle drive motor 25 is supported above. Pulleys 26 and 27 are provided on the end of the spindle 22 and the drive shaft of the spindle drive motor 25, respectively. A belt 28 is wound around the pulleys 26 and 27. Then, as shown in FIG. 1, FIG. 2 or FIG. 4, when the work W is formed from a flat plate shape to a hollow shape,
A mandrel 29 is inserted and carried in the spindle 22 such that it cannot rotate relatively. The mandrel 29 has a joint 1b
It is formed according to the shape and size of the cone portion 1c or the branch portion 1d and the catalyst installation portion 1a. When the spindle drive motor 25 is driven to rotate, the mandrel 29 is driven to rotate together with the spindle 22 via a pulley 26, a belt 28, and a pulley 27 provided on the drive shaft.
【0055】なお、後述するように、分岐部1dに形成
された複数の開口1b"をそれぞれバーリング加工するこ
とにより筒状の接合部1bに成形する場合(図21を参
照)には、スピニングローラ11がバーリングローラに
取り替えられると共に、このバーリングローラに対して
各開口1b"を適切に対向させるようにワークWを保持す
る保持冶具がマンドレル29と交換される。また、中空
状に成形されたワークWの端部を絞るようにスピニング
加工して設置部1aからコーン部1cおよび接合部1bを
一体に成形する場合(図13を参照)には、バーリング
ローラが絞り成形用のスピニングローラ11に取り替え
られると共に、中空状のワークWの周壁に対してスピニ
ングローラ11が相対的に公転するように適切にワーク
Wを保持するチャック21が保持冶具と交換されスピン
ドル22に取り付けられる。As will be described later, when a plurality of openings 1b "formed in the branch portion 1d are formed into a cylindrical joining portion 1b by burring (see FIG. 21), a spinning roller is used. 11 is replaced with a burring roller, and a holding jig for holding the work W is replaced with a mandrel 29 so that each opening 1b "appropriately faces the burring roller. In the case where the cone portion 1c and the joint portion 1b are integrally formed from the installation portion 1a by spinning so as to squeeze the end of the hollow workpiece W (see FIG. 13), a burring roller is used. The spinning roller 11 for drawing is replaced with a chuck 21 for appropriately holding the work W so that the spinning roller 11 revolves relatively to the peripheral wall of the hollow work W. Attached to.
【0056】基台20上の他方(図5における右方)に
は、クランパ支持台30が設けられており、このクラン
パ支持台30の上には、クランパシリンダ31がスピン
ドル22(すなわちマンドレル29)の回転中心軸線の
延長線上に位置するように支持されている。クランパシ
リンダ31のピストンロッドの先端には、クランパ部材
32が回転可能に設けられている。マンドレル29の先
端面とクランパ部材32との間に平板状のワークWを配
置してクランパシリンダ31を伸張駆動することによ
り、ワークWが両者29,32の間で挟持されて回転可
能に保持されることとなる。すなわち、この実施の形態
におけるワーク保持手段10は、マンドレル29とこれ
に対向して設けられたクランパシリンダ31により構成
されている。また、この実施の形態においては、スピン
ドル駆動モータ25を回転駆動させてマンドレル29の
先端面とクランパ部材32との間で挟持されたワークW
を回転させることにより、後述するように移動可能に支
持されたスピニングローラ11がワークWに対して相対
的に公転することとなる。すなわち、この実施の形態に
おける公転駆動手段12は、スピンドル駆動モータ25
とこれによって回転駆動されるスピンドル22およびそ
の内部に担持されたマンドレル29などにより構成され
ている。On the other side (right side in FIG. 5) of the base 20, a clamper support 30 is provided. On the clamper support 30, the clamper cylinder 31 is provided with the spindle 22 (that is, the mandrel 29). Are supported so as to be located on an extension of the rotation center axis of the rotation axis. At the tip of the piston rod of the clamper cylinder 31, a clamper member 32 is rotatably provided. By disposing a flat work W between the distal end surface of the mandrel 29 and the clamper member 32 and driving the clamper cylinder 31 to extend, the work W is held between the two 29 and 32 so as to be rotatable. The Rukoto. That is, the work holding means 10 in this embodiment includes a mandrel 29 and a clamper cylinder 31 provided to face the mandrel 29. Further, in this embodiment, the spindle motor 25 is rotated to drive the workpiece W held between the tip end surface of the mandrel 29 and the clamper member 32.
, The spinning roller 11 movably supported as described later revolves relatively to the workpiece W. That is, the revolution driving means 12 in the present embodiment includes a spindle drive motor 25
And a spindle 22 rotationally driven thereby, and a mandrel 29 carried inside the spindle 22.
【0057】基台20上の中間位置には一対のガイドレ
ール33がスピンドル22の回転中心軸線と平行に配設
されており、ガイドレール33上には軸方向移動支持台
34が軸方向(図5および図6における左右方向)に摺
動移動可能に支持されている。また、基台20上にはボ
ールねじ35がガイドレール33と平行に配設されてお
り、軸方向移動支持台34の下面にはボールねじ35に
螺合されたボールねじナット(図示は省略した)が設け
られている。ボールねじ35の一端には、軸方向駆動モ
ータ36が接続されている。軸方向駆動モータ36を任
意の方向および回転量で回転駆動することによりボール
ねじ35がその軸回りに回動されて、図示しないボール
ねじナットが設けられた軸方向移動支持台34はガイド
レール33に沿って軸方向に、つまり、平板状のワーク
Wに対してその平面方向、および、中空状に成形された
ワークWの軸方向に移動することとなる。A pair of guide rails 33 are disposed at an intermediate position on the base 20 in parallel with the rotation center axis of the spindle 22. On the guide rails 33, an axial movement support base 34 is provided in the axial direction (see FIG. 5 and the horizontal direction in FIG. 6). A ball screw 35 is provided on the base 20 in parallel with the guide rail 33. A ball screw nut (not shown) screwed to the ball screw 35 is provided on the lower surface of the axial movement support base 34. ) Is provided. An axial drive motor 36 is connected to one end of the ball screw 35. The ball screw 35 is rotated around its axis by rotating and driving the axial drive motor 36 in an arbitrary direction and a rotation amount, and the axial movement support base 34 provided with a ball screw nut (not shown) , Ie, in the plane direction with respect to the flat work W and in the axial direction of the hollow work W.
【0058】さらに、軸方向移動支持台34上には一対
のガイドレール37がスピンドル22の回転軸線と直交
する方向に配設されており、ガイドレール37上には径
方向移動支持台38が回転軸線方向と直交する径方向
(平面図である図6における上下方向)に摺動移動可能
に支持されている。また、軸方向移動支持台34上には
ボールねじ39がガイドレール37と平行に配設されて
おり、径方向移動支持台38の下面にはボールねじ39
に螺合されたボールねじナット40が設けられている。
ボールねじ39の一端には、径方向駆動モータ41が接
続されている。径方向駆動モータ41を任意の方向およ
び回転量で回転駆動することによりボールねじ39がそ
の軸回りに回動されて、ボールねじナット40が設けら
れた径方向移動支持台38はガイドレール37に沿って
スピンドル22の回転軸線方向と直交する方向に、つま
り、ワークWの径方向に移動することとなる。Further, a pair of guide rails 37 are disposed on the axial movement support table 34 in a direction orthogonal to the rotation axis of the spindle 22, and a radial movement support table 38 is rotated on the guide rail 37. It is slidably supported in a radial direction (vertical direction in FIG. 6 which is a plan view) orthogonal to the axial direction. A ball screw 39 is disposed on the axial movement support base 34 in parallel with the guide rail 37, and a ball screw 39 is provided on the lower surface of the radial movement support base 38.
Is provided with a ball screw nut 40 screwed into the nut.
A radial drive motor 41 is connected to one end of the ball screw 39. The ball screw 39 is rotated around its axis by rotating the radial drive motor 41 in an arbitrary direction and an amount of rotation, and the radial moving support base 38 provided with the ball screw nut 40 is attached to the guide rail 37. Along the axis of rotation of the spindle 22, that is, in the radial direction of the workpiece W.
【0059】そして、径方向移動支持台38の上面に
は、その垂直方向に延在するように設定された回転軸周
りに回転可能なスピニングローラ支持台42が設けられ
いる。スピニングローラ支持台42の上面には一対の軸
受ブラケット43が立設されており、この軸受ブラケッ
ト43の上端部にスピニングローラ11の回転軸が両持
ちの状態で支持されている。また、スピニングローラ支
持台42の下方には、ギヤ44が設けられている。ま
た、径方向移動支持台38の上面には、支持ブラケット
45によりスピニングローラ角度調整モータ46が支持
されている。スピニングローラ角度調整モータ46の回
転軸には、スピニングローラ支持台42のギヤ44と噛
合されるギヤ47が設けられている。スピニングローラ
角度調整モータ46を回転駆動することにより、ギヤ4
7,44 を介してスピニングローラ支持台42の軸受
ブラケット43に支持されたスピニングローラ11の回
転軸線が、スピンドル22の回転中心軸線方向に対して
任意の角度に傾斜するよう調整されることとなる。On the upper surface of the radial movement support table 38, there is provided a spinning roller support table 42 rotatable around a rotation axis set to extend in the vertical direction. A pair of bearing brackets 43 are erected on the upper surface of the spinning roller support base 42, and the rotating shaft of the spinning roller 11 is supported on both ends of the upper end of the bearing bracket 43. A gear 44 is provided below the spinning roller support 42. A spinning roller angle adjustment motor 46 is supported by a support bracket 45 on the upper surface of the radial movement support base 38. A gear 47 meshed with the gear 44 of the spinning roller support 42 is provided on the rotation shaft of the spinning roller angle adjustment motor 46. By rotating the spinning roller angle adjusting motor 46, the gear 4 is rotated.
7, 44, the rotation axis of the spinning roller 11 supported by the bearing bracket 43 of the spinning roller support 42 is adjusted to be inclined at an arbitrary angle with respect to the rotation center axis direction of the spindle 22. .
【0060】すなわち、この実施の形態においては、ス
ピニングローラ移動手段13が軸方向駆動モータ36お
よび径方向駆動モータ41によって移動される軸方向移
動支持台34および径方向移動支持台38などから構成
され、また、スピニングローラ姿勢調整手段14がスピ
ニングローラ角度調整モータ46により回転駆動される
スピニングローラ支持台42などによって構成されてい
る。That is, in this embodiment, the spinning roller moving means 13 comprises an axial moving support base 34 and a radial moving supporting base 38 which are moved by an axial driving motor 36 and a radial driving motor 41, and the like. Further, the spinning roller attitude adjusting means 14 is constituted by a spinning roller support 42 and the like which are rotationally driven by a spinning roller angle adjusting motor 46.
【0061】さらに本発明の加工装置は、図示は省略す
るが、各手段10,12,13,14などを制御するため
の制御手段を備えている。制御手段には、平板状のワー
クWを中空状に成形するための面方向へのスピニング加
工、ワークWの開口1"から筒状の接合部1bを成形する
バーリング加工、あるいは、中空状のワークの端部を絞
るようにして触媒設置部1aからコーン部1cおよび接合
部1bを成形するスピニング加工など、各成形加工の内
容に応じて、スピンドル駆動モータ25、軸方向駆動モ
ータ36および径方向駆動モータ41、スピニングロー
ラ角度調整モータ46など、加工装置の各構成手段1
0,12,13,14を制御するために設定された複数の
サーボプログラムにより構成される成形プログラムが格
納されている。また、制御手段には、スピンドル22の
回転速度、各種成形用のローラ11,11’,60の軸方
向および径方向移動速度などの各種加工条件を設定入力
するための入力手段と、この入力手段から設定入力され
た各加工条件を記憶する記憶手段とを備えている(図示
は省略した)。この制御手段の制御内容については、以
下の製造方法において詳細に説明する。Further, although not shown, the processing apparatus of the present invention is provided with control means for controlling each means 10, 12, 13, 14 and the like. The control means includes a spinning process in a plane direction for forming a flat work W into a hollow shape, a burring process for forming a cylindrical joint portion 1b from an opening 1 ″ of the work W, or a hollow work. The spindle drive motor 25, the axial drive motor 36, and the radial drive according to the contents of each forming process such as spinning for forming the cone portion 1c and the joint portion 1b from the catalyst installation portion 1a by narrowing the end of the shaft. Each component 1 of the processing apparatus such as a motor 41 and a spinning roller angle adjusting motor 46
A molding program including a plurality of servo programs set to control 0, 12, 13, and 14 is stored. The control means includes input means for setting and inputting various processing conditions such as the rotational speed of the spindle 22 and the axial and radial movement speeds of the various forming rollers 11, 11 ', 60. And storage means for storing the respective processing conditions set and input from (not shown). The control contents of this control means will be described in detail in the following manufacturing method.
【0062】本発明の触媒コンバータの製造方法の実施
の一形態を、以上のように構成された加工装置を使用し
て触媒設置部1aの両端にコーン部1cおよび単一の接合
部1bをそれぞれ成形する場合により、図7〜図13に
基づいて説明する。An embodiment of the method for manufacturing a catalytic converter according to the present invention is described in which a cone 1c and a single joint 1b are provided at both ends of a catalyst installation section 1a by using the processing apparatus constructed as described above. The case of molding will be described with reference to FIGS.
【0063】本発明の触媒コンバータの製造方法は、概
略、平板状のワークWをその平面方向にスピニング加工
することにより、触媒2が設置される触媒設置部1aを
有する中空状の触媒容器1を含む触媒コンバータを製造
するものである。The method for manufacturing a catalytic converter according to the present invention generally comprises spinning a flat work W in the plane direction to form a hollow catalyst container 1 having a catalyst installation portion 1a in which a catalyst 2 is installed. And a catalytic converter including the same.
【0064】触媒コンバータを製造するに先立っては、
図1および図2のそれぞれ(a)に斜視図で示したよう
に、平板状のワークWは略円形に成形されている。そし
て、加工装置は、最初に、図8に示すように、クランパ
シリンダ31のピストンロッドが退縮するように駆動さ
れており、クランパ部材32がマンドレル29から離間
された状態とされている。Prior to manufacturing the catalytic converter,
As shown in the perspective views of FIGS. 1 and 2A, the flat work W is formed into a substantially circular shape. Then, as shown in FIG. 8, the processing device is first driven so that the piston rod of the clamper cylinder 31 is retracted, so that the clamper member 32 is separated from the mandrel 29.
【0065】触媒コンバータの製造を開始(図7のS
1)するに際しては、円形平板状のワークWの中心をク
ランパ部材32とマンドレル29の先端面との間に配置
し、クランパシリンダ31のピストンロッドを伸張させ
るように駆動し、図9に示すように、ワークWの中心を
クランパ部材32とマンドレル29の先端面との間でク
ランプし保持する(図7のS2)。The production of the catalytic converter is started (S in FIG. 7).
In 1), the center of the circular plate-shaped work W is arranged between the clamper member 32 and the distal end surface of the mandrel 29, and driven so as to extend the piston rod of the clamper cylinder 31, as shown in FIG. Next, the center of the work W is clamped and held between the clamper member 32 and the distal end surface of the mandrel 29 (S2 in FIG. 7).
【0066】その後、図示しない入力手段を介して、平
板状のワークWを中空状に成形すべく、成形プログラム
の中からワークWの平面方向へのスピニング加工を行う
ためのサーボプログラムを選択すると共に(図7のS
3)、スピンドル22の単位時間あたりの回転数(回転
速度)やスピニングローラ11の移動(送り)速度など
の加工条件を設定入力する(図7のS4)。制御手段で
は、選択されたサーボプログラムを読み込むと共に(図
7のS5)、設定入力された加工条件をサーボプログラ
ムに転送し(図7のS6)、このサーボプログラムに基
づいてスピニングローラ11の座標データを演算する
(図7のS7)。なお、成形プログラムの選択(図7の
S3)および加工条件の入力(図7のS4)は、ワーク
Wのクランプ(図7のS2)の前に行うこともできる。
続いて制御手段では、演算された座標値が加工装置のス
ピニングローラ11の軸方向および径方向の移動限界
(ストロークリミット)を超えていないか判断する(図
7のS8)。ストロークリミットを超えている場合(N
Oの場合)にはアラームを出力し(図7のS9)、ワー
クWをアンクランプして(図7のS11)し、加工装置
を停止する(図7のS12)。一方、ストロークリミッ
トを超えていない場合(S8におけるYESの場合)に
は、図10および図11に示す(以下に詳述する)よう
に、サーボプログラムが実行され(図7のS10)、こ
のサーボプログラムの実行が完了した後にワークWをア
ンクランプして(図7のS11)し、加工装置を停止す
る(図7のS12)。Thereafter, a servo program for spinning the work W in the plane direction is selected from a forming program to form the flat work W into a hollow shape through input means (not shown). (S in FIG. 7
3) The processing conditions such as the number of rotations (rotation speed) of the spindle 22 per unit time and the movement (feed) speed of the spinning roller 11 are set and input (S4 in FIG. 7). The control means reads the selected servo program (S5 in FIG. 7), transfers the set and input machining conditions to the servo program (S6 in FIG. 7), and based on the servo program, sets the coordinate data of the spinning roller 11. Is calculated (S7 in FIG. 7). The selection of the forming program (S3 in FIG. 7) and the input of the processing conditions (S4 in FIG. 7) can also be performed before the clamping of the workpiece W (S2 in FIG. 7).
Subsequently, the control means determines whether or not the calculated coordinate values exceed the axial and radial movement limits (stroke limits) of the spinning roller 11 of the processing apparatus (S8 in FIG. 7). When the stroke limit is exceeded (N
In the case of O), an alarm is output (S9 in FIG. 7), the workpiece W is unclamped (S11 in FIG. 7), and the processing apparatus is stopped (S12 in FIG. 7). On the other hand, if the stroke limit has not been exceeded (YES in S8), a servo program is executed (S10 in FIG. 7) as shown in FIGS. After the execution of the program is completed, the workpiece W is unclamped (S11 in FIG. 7), and the processing apparatus is stopped (S12 in FIG. 7).
【0067】平板状のワークWの平面方向へのスピニン
グ加工を行って単一の接合部1bおよびコーン部1cと連
続する中空状の触媒設置部1aを成形するためのサーボ
プログラムを行うに際しては、図12にスピニングロー
ラ11の移動軌跡を示すように、最初に、スピニングロ
ーラ11は、マンドレル29とクランパ部材32との間
で挟持されスピンドル駆動モータ25により回転されて
いる平板状のワークWに対し、径方向に関してその中心
近くのマンドレル29の接合部1bを成形する先端外周
と対応する位置に配置されており、また、軸方向に関し
てワークWの平面から離間した位置に配置されている
(P1)。この状態から、径方向に関する位置を維持し
つつ位置P1から軸方向のみに図12の左方へワークW
の接合部1bとなる部分の先端位置P2まで前進移動さ
せて、回転駆動されているワークWの平面に対してスピ
ニングローラ11を近づけ当接させる。続いて、位置P
3までスピニングローラ11を図12の左方に前進移動
させてワークWの平面方向に押圧させながら、ワークW
の中心から周縁に向かって径方向外側に移動させる。そ
の後、位置P3から位置P4までわずかに径方向外側に
移動させながら軸方向図12の右方に後退移動させ、続
いて、位置P4から接合部1bとなる部分の中間位置P
5まで径方向内側に移動させながら軸方向に後退移動さ
せ、次いで、接合部1bとなる部分の外形に沿って軸方
向のみにコーン部1cとなる部分の境界位置P6まで前
進移動させる。なお、ワークWの接合部1bとなる部分
の先端位置P2からコーン部1cとなる部分の境界位置
P6まで、径方向外側および軸方向に前進移動させ、わ
ずかに径方向外側に移動させながら軸方向に後退移動さ
せ、接合部1bとなる部分の中間位置まで径方向内側に
移動させながら軸方向に後退移動させる、これら一連の
工程を複数回繰り返すようにしてもよい。When performing a servo program for forming a hollow catalyst installation portion 1a continuous with a single joint portion 1b and a cone portion 1c by performing spinning processing in the plane direction of a flat work W, As shown in FIG. 12, the movement trajectory of the spinning roller 11, first, the spinning roller 11 is interposed between the mandrel 29 and the clamper member 32 and is rotated by the spindle drive motor 25. Is arranged at a position corresponding to the outer periphery of the tip forming the joint 1b of the mandrel 29 near its center in the radial direction, and is arranged at a position separated from the plane of the workpiece W in the axial direction (P1). . From this state, while maintaining the position in the radial direction, the work W is moved leftward in FIG.
The spinning roller 11 is moved forward to the front end position P2 of the portion to be the joining portion 1b, and the spinning roller 11 is brought close to and brought into contact with the plane of the rotationally driven work W. Then, position P
3 while moving the spinning roller 11 forward to the left in FIG.
Is moved radially outward from the center toward the periphery. Then, while moving slightly outward from the position P3 to the position P4 in the axial direction while moving backward from the position P3 to the position P4, the intermediate position P of the portion that becomes the joint 1b from the position P4.
5 is moved backward in the axial direction while moving inward in the radial direction, and then moved forward only along the outer shape of the portion to be joined 1b to the boundary position P6 of the portion to be cone 1c only in the axial direction. The workpiece W is moved radially outward and axially from the distal end position P2 of the portion serving as the joint portion 1b to the boundary position P6 of the portion serving as the cone portion 1c, and is slightly moved outward in the axial direction. A series of these steps may be repeated a plurality of times, such as moving backward in the axial direction while moving radially inward to an intermediate position of the portion to be the joint 1b.
【0068】そして、境界位置P6から成形するコーン
部1cの傾斜α1に合わせてP7までワークWの径方向
外側に向かって移動させながら軸方向に向かって前進移
動させ、続いて、接合部1bとコーン部1cとの境界位置
P6に対して径方向に関して外側であって軸方向に関し
て略同じ位置P8まで戻す。これにより、平面方向に押
圧されるワークWのスプリングバックや、接合部1bへ
の材料の戻るような流動が防止される。その後、P8の
位置から触媒設置部1aとなる部分の外形に相当する位
置P9まで径方向外側のみに移動させ、続いて、コーン
部1cと触媒設置部1aとの境界から軸方向に所定の長さ
まで軸方向のみにP10まで前進移動させ、続いて、位
置P11に向かって所定の角度α2でワークWの径方向
外側および軸方向に前進移動させ、P12までわずかに
径方向外側に移動させながら軸方向に後退移動させ、先
のP10よりの軸方向に所定長さだけ前進したP13の
位置まで径方向内側に移動させながら軸方向に後退移動
させる。Then, the workpiece W is moved forward in the axial direction while moving radially outward of the workpiece W to P7 in accordance with the inclination α1 of the cone portion 1c to be formed from the boundary position P6. The position is returned to a position P8 which is outward in the radial direction with respect to the boundary position P6 with the cone portion 1c and substantially the same in the axial direction. This prevents springback of the workpiece W pressed in the planar direction and prevents the material from flowing back to the joint 1b. After that, it is moved only radially outward from the position of P8 to a position P9 corresponding to the outer shape of the part to be the catalyst installation part 1a, and subsequently, a predetermined length in the axial direction from the boundary between the cone part 1c and the catalyst installation part 1a To the position P11, and then to the position P11 at a predetermined angle α2 in the radially outward and axial directions of the work W, and to the position P12 while slightly moving in the radially outward direction. In the axial direction while moving radially inward to a position P13, which is advanced by a predetermined length in the axial direction from the previous P10.
【0069】次いで、上述したP10−P11−P12
−P13の一連の移動軌跡と同様に、ワークWの径方向
外側および軸方向に前進移動させ、わずかに径方向外側
に移動させながら軸方向に後退移動させ、軸方向に所定
長さだけ前進した位置まで径方向内側に移動させながら
軸方向に後退移動させる工程P14-P15-P16…を
繰り返す。なお、図12に示した実施の形態では、位置
P10-P13.P13-P16.P16-P19…の間の
軸方向の長さ(ピッチb2.b3.b4…bn)は略均等
に設定されており、最初の平板状のワークの平面(すな
わち、中心軸線に対して径方向に直交する面)に対する
位置P10-P11.P13-P14.P16-P20…に
向かう成形角度α1. α2. α3…は、徐々に大きくな
るように(マンドレルの回転中心軸線と平行に近づくよ
うに)設定されている。なお、ピッチbnを大きく設定
した場合にはワークWの板厚tが厚くなり、ピッチbn
を小さく設定した場合にはワークWの板厚tが薄くな
る。したがって、触媒容器1を所望の板厚に成形するた
めの加工条件として、ピッチbnの設定を含めることが
できる。Next, the above-mentioned P10-P11-P12
Similarly to the series of movement trajectories of -P13, the workpiece W is moved forward in the radial direction and in the axial direction, and is moved backward in the axial direction while slightly moving outward in the radial direction, and is advanced by a predetermined length in the axial direction. Steps P14-P15-P16 ... of retreating in the axial direction while moving radially inward to the position are repeated. In the embodiment shown in FIG. 12, the axial length (pitch b2.b3.b4... Bn) between the positions P10-P13.P13-P16.P16-P19. And the forming angle α1.α2.α3... Toward the position P10-P11.P13-P14.P16-P20... With respect to the plane of the first flat workpiece (that is, the plane perpendicular to the central axis in the radial direction). Are set so as to gradually increase (approach parallel to the rotation center axis of the mandrel). When the pitch bn is set to be large, the plate thickness t of the work W becomes large, and the pitch bn
Is set small, the plate thickness t of the work W becomes thin. Therefore, the setting of the pitch bn can be included as a processing condition for forming the catalyst container 1 into a desired plate thickness.
【0070】ワークWが略中空状に成形されると、スピ
ニングローラ11をP38の位置から径方向外側のみに
P39の位置まで移動させ、その後、接合部1bの先端
よりも後方(図12の右方)のP40まで軸方向のみに
移動させ、成形する触媒容器1の形状に合わせて、接合
部1bの先端P41-接合部1bとコーン部1cの境界P4
2-コーン部1cと設置部1aとの境界P43-ワークWの
端部P44へと移動させて、仕上げ成形を行う。なお、
上述した各位置への移動の際に、スピニングローラ11
は、スピニングローラ角度調整モータ46の駆動によっ
て、ワークWの平面方向へのスピニング加工に最適の傾
斜角度でワークWに当接されるように調整される。より
具体的には、平板状のワークWにスピニング加工を行う
当初においては、その平面(回転駆動されるマンドレル
29の回転中心軸線と直交する平面)に対して15度か
ら45度、好ましくは30度程度の角度で傾斜するよう
に調整される。When the workpiece W is formed into a substantially hollow shape, the spinning roller 11 is moved from the position P38 to the position P39 only radially outward, and thereafter, behind the tip of the joint 1b (rightward in FIG. 12). P40) in the axial direction only to P40, and in accordance with the shape of the catalyst container 1 to be molded, the tip P41 of the joint 1b-the boundary P4 between the joint 1b and the cone 1c.
2-The boundary P43 between the cone portion 1c and the installation portion 1a is moved to the end P44 of the work W, and finish forming is performed. In addition,
When moving to the above-described positions, the spinning roller 11
Is adjusted by driving the spinning roller angle adjusting motor 46 so that the workpiece W is brought into contact with the workpiece W at an optimum inclination angle for spinning the workpiece W in the planar direction. More specifically, at the beginning of performing the spinning process on the flat work W, the flat surface (a plane perpendicular to the rotation center axis of the rotationally driven mandrel 29) is 15 to 45 degrees, preferably 30 degrees. It is adjusted so that it is inclined at an angle of about degrees.
【0071】このようにして、平板状であったワークW
は、その平面方向へのスピニング加工により、一端側の
接合部1b(この段階では、図1の(b)に示したよう
に、端面が閉塞している)およびコーン部1cと、触媒
設置部1aが連続して成形された中空状に成形された状
態となる。その後、図13に示すように、加工装置に
は、スピンドル22からマンドレル29が取外されて、
代りに中空状のワークWを適切に保持することができる
チャック21’がスピンドル22に取り付けられ、ま
た、ワークWには、図1の(c)に示したように、その
開口部からモノリスなどの触媒2が設置部1a内に嵌挿
される。チャック21’は、図13の(a)に示すよう
に、ワークWの外形状に応じて半割状に成形された一対
からなるワーク押さえ部材50と、このワーク押さえ部
材50の少なくとも一方を径方向に移動させることによ
り開閉駆動するシリンダ51とによって構成される。な
お、図13に示した実施の形態では、スピニングローラ
11’を片持ち状のものに交換した場合を示したが、図
5および図6に示したように、平板状のワークWを平面
方向にスピニング加工するための角度調整可能な両持ち
状のスピニングローラ11によって絞り成形することも
できる。また、図13では、クランパ支持台30、クラ
ンパシリンダ31およびクランパ部材32が省略して示
されている。両端に接合部1bおよびコーン部1cがそれ
ぞれ成形されたワークWの先に成形された接合部1bの
端面(平板状であったときのワークの中心)は、図1の
(d)に示したように、穴が穿設され、または、接合部
1bが所定の位置で切断されることにより開放される。
この端面の開放は、反対側端部にコーン部1cおよび接
合部1bを成形する絞り加工の前に行うこともできる。Thus, the work W having a flat plate shape
Is formed by spinning in the plane direction, so that the joining portion 1b at one end (at this stage, the end face is closed as shown in FIG. 1B), the cone portion 1c, and the catalyst installation portion 1a is in a state of being continuously formed into a hollow shape. Thereafter, as shown in FIG. 13, the mandrel 29 is removed from the spindle 22 in the processing device,
Instead, a chuck 21 'capable of properly holding a hollow workpiece W is attached to the spindle 22, and the workpiece W is attached to the workpiece W from its opening as shown in FIG. Of the catalyst 2 is inserted into the installation portion 1a. As shown in FIG. 13A, the chuck 21 ′ includes a pair of work holding members 50 formed in half according to the outer shape of the work W, and a diameter of at least one of the work holding members 50. And a cylinder 51 that is driven to open and close by moving in the direction. In the embodiment shown in FIG. 13, the case where the spinning roller 11 ′ is replaced with a cantilever type is shown. However, as shown in FIG. 5 and FIG. It is also possible to carry out drawing by a spinning roller 11 having a double-supporting shape whose angle can be adjusted for spinning. In FIG. 13, the clamper support 30, the clamper cylinder 31, and the clamper member 32 are not shown. The end face of the joint 1b formed at the tip of the work W having the joint 1b and the cone 1c formed at both ends (the center of the work when it is flat) is shown in FIG. As described above, the hole is opened or the joint portion 1b is opened by being cut at a predetermined position.
The opening of the end face can be performed before the drawing process for forming the cone portion 1c and the joint portion 1b at the opposite end.
【0072】この実施の形態においては、ワークWを回
転させ、このワークWに対してスピニングローラ11’
を軸方向および径方向に移動させることにより相対的に
公転させて絞り加工を行うように構成した場合を示した
が、本発明は、この実施の形態に限定されることなく、
ワークWを固定して、このワークWの外周壁に沿ってス
ピニングローラ11’を公転させるように構成すること
もできる。そして、スピニングローラ11’の公転軸と
ワークWの中心軸線とを所定の角度に偏角させ、また
は、所定量偏心させることにより、図3の(b)または
(c)に示したように一方端側のコーン部1cおよび接合
部1bを偏角または偏心させるように成形することもで
きる。さらには、図2に示したように、平板状のワーク
Wをその平面方向にスピニング加工する際に、接合部1
bおよびコーン部1cを成形することなく、触媒設置部1
aと略同じ径の円筒状に成形した場合には、両端部の接
合部1bおよびコーン部1cを図3の(a)のように同心
状に成形するほか、図3の(b)または(c)に示したよ
うに一方端側のコーン部1cおよび接合部1bを偏角また
は偏心させ、あるいは、図3の(d)または(e)に示し
たように、両端のコーン部1cおよび接合部1bを偏角ま
たは偏心させるように成形することもできる。In this embodiment, the work W is rotated, and the spinning roller 11 ′ is rotated with respect to the work W.
Although the case where the drawing process is performed by relatively revolving by moving in the axial direction and the radial direction has been described, the present invention is not limited to this embodiment,
The work W may be fixed, and the spinning roller 11 ′ may revolve along the outer peripheral wall of the work W. Then, the revolving shaft of the spinning roller 11 'and the central axis of the workpiece W are deflected at a predetermined angle or decentered by a predetermined amount, thereby allowing one side as shown in (b) or (c) of FIG. The end cone 1c and the joint 1b can be formed so as to be deviated or decentered. Further, as shown in FIG. 2, when spinning the flat work W in the plane direction thereof, the joint 1
b and the cone portion 1c without forming the catalyst installation portion 1
When formed into a cylindrical shape having substantially the same diameter as a, the joint portion 1b and the cone portion 1c at both ends are formed concentrically as shown in FIG. The cone 1c and the joint 1b at one end are decentered or eccentric as shown in c), or the cone 1c at both ends and the joint 1c as shown in FIG. 3 (d) or (e). The portion 1b may be formed so as to be deviated or eccentric.
【0073】つぎに、本発明の別の実施の形態を図14
〜図26に基づいて説明する。この実施の形態において
は、図4に示したように、触媒容器1の一方に複数の筒
状の接合部1bを有する分岐部1dが設けられた触媒コン
バータを製造するものである。なお、上述した実施の形
態と同様または相当する部分については同じ符号を付し
てその説明を省略する。Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG. In this embodiment, as shown in FIG. 4, a catalytic converter in which a branch portion 1d having a plurality of cylindrical joining portions 1b is provided on one side of a catalyst container 1 is manufactured. Note that the same or corresponding parts as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
【0074】複数の筒状の接合部1bを有する分岐部1d
を成形するに先立っては、図4の(a)に示したよう
に、平板状のワークWは、円形に成形されると共に、そ
のワークWの略中央周辺の後に分岐部1dとなる部分に
所定形状の穴1b’が穿設される。この穴1b’の形状に
ついては、後に詳しく説明する。また、加工装置におい
ては、図14および図15に示したように、マンドレル
29の先端の形状が分岐部1dの形状と対応するように
成形されている。なお、この実施の形態においては、ス
ピニングローラ11が片持ちの状態である場合で示す。Branch 1d having a plurality of cylindrical joints 1b
Prior to forming the work W, as shown in FIG. 4A, the flat work W is formed into a circular shape, and is formed at a portion that becomes a branch portion 1d after substantially the center of the work W. A hole 1b 'having a predetermined shape is formed. The shape of the hole 1b 'will be described later in detail. Further, in the processing apparatus, as shown in FIGS. 14 and 15, the shape of the tip of the mandrel 29 is formed so as to correspond to the shape of the branch portion 1d. In this embodiment, the case where the spinning roller 11 is in a cantilever state is shown.
【0075】加工装置は、最初に、図14の(a)に示
すように、クランパシリンダ31のピストンロッドが退
縮するように駆動されており、クランパ部材32がマン
ドレル29から離間された状態とされている。The processing device is first driven so that the piston rod of the clamper cylinder 31 is retracted as shown in FIG. 14A, and the clamper member 32 is separated from the mandrel 29. ing.
【0076】図7に示したように、触媒コンバータの製
造を開始(S1)するに際しては、円形平板状のワーク
Wの中心をクランパ部材32とマンドレル29の先端面
との間に配置し、クランパシリンダ31のピストンロッ
ドを伸張させるように駆動し、図14の(b)に示すよ
うに、ワークWの中心をクランパ部材32とマンドレル
29の先端面との間でクランプし保持する(図7のS
2)。As shown in FIG. 7, when starting the production of the catalytic converter (S1), the center of the circular flat work W is placed between the clamper member 32 and the tip end surface of the mandrel 29, and the clamper The piston rod of the cylinder 31 is driven so as to extend, and the center of the work W is clamped and held between the clamper member 32 and the distal end surface of the mandrel 29 as shown in FIG. S
2).
【0077】その後、図示しない入力手段を介して、ワ
ークWを平板状から分岐部1dを備えた中空状に成形す
べく、成形プログラムの中からワークWの平面方向への
スピニング加工を行うためのサーボプログラムを選択す
ると共に(図7のS3)、加工条件を設定入力する(図
7のS4)。制御手段では、選択されたサーボプログラ
ムを読み込むと共に(図7のS5)、設定入力された加
工条件をサーボプログラムに転送し(図7のS6)、こ
のサーボプログラムに基づいてスピニングローラ11の
座標データを演算し(図7のS7)、ストロークリミッ
トを超えていないか判断する(図7のS8)ストローク
リミットを超えている場合(NOの場合)にはアラーム
を出力し(図7のS9)、ワークをアンクランプして
(図7のS11)し、加工装置を停止する(図7のS1
2)。一方、ストロークリミットを超えていない場合
(S8におけるYESの場合)には、図14の(c)お
よび図15の(d)〜(f)に示すように(以下に詳述す
る)、サーボプログラムが実行され(図7のS10)、
このサーボプログラムの実行が完了した後にワークWを
アンクランプして(図7のS11)し、加工装置を停止
する(図7のS12)。なお、サーボプログラムを実行
するときには、スピニングローラ11を所定の角度に傾
斜・調整させることは、上述した実施の形態と同様であ
る。Thereafter, through a not-shown input means, the work W is spin-formed in the plane direction from the forming program in order to form the work W from a flat plate into a hollow shape having a branch portion 1d. A servo program is selected (S3 in FIG. 7), and processing conditions are set and input (S4 in FIG. 7). The control means reads the selected servo program (S5 in FIG. 7), transfers the set and input machining conditions to the servo program (S6 in FIG. 7), and based on the servo program, sets the coordinate data of the spinning roller 11. (S7 in FIG. 7), it is determined whether the stroke limit is exceeded (S8 in FIG. 7). If the stroke limit is exceeded (in the case of NO), an alarm is output (S9 in FIG. 7). The workpiece is unclamped (S11 in FIG. 7), and the processing device is stopped (S1 in FIG. 7).
2). On the other hand, if the stroke limit has not been exceeded (YES in S8), the servo program is executed as shown in (c) of FIG. 14 and (d) to (f) of FIG. Is executed (S10 in FIG. 7),
After the execution of the servo program is completed, the workpiece W is unclamped (S11 in FIG. 7), and the processing apparatus is stopped (S12 in FIG. 7). When the servo program is executed, the spinning roller 11 is tilted and adjusted to a predetermined angle as in the above-described embodiment.
【0078】平板状のワークWの平面方向へのスピニン
グ加工を行って複数の接合部1bを有する分岐部1dと連
続する中空状の設置部1aを成形するためのサーボプロ
グラムを行うに際しては、図16にスピニングローラ1
1の移動軌跡を示すように、最初にスピニングローラ1
1を、スピンドル駆動モータ25により回転されている
ワークWの径方向に関して、マンドレル29の先端外周
に相当する位置に向かって位置P1から軸方向に図16
の左方に前進移動させ、位置P2においてワークWの表
面に当接した後には、成形される分岐部1dの傾斜α1
に合わせてP3までワークWの径方向外側に向かって移
動させながら軸方向に向かって前進移動させる。When performing a servo program for forming a hollow installation portion 1a continuous with a branch portion 1d having a plurality of joining portions 1b by performing spinning processing in the plane direction of a flat work W, FIG. Spinning roller 1 at 16
First, the spinning roller 1
1 in the axial direction from the position P1 toward the position corresponding to the outer periphery of the tip of the mandrel 29 in the radial direction of the work W being rotated by the spindle drive motor 25 in FIG.
Is moved forward to the left, and after contacting the surface of the work W at the position P2, the inclination α1 of the branch portion 1d to be formed is changed.
, The workpiece W is moved forward in the axial direction while being moved radially outward of the work W to P3.
【0079】これにより、ワークWは図14の(c)に
示すように、分岐部1dの傾斜に合わせた角度で円錐台
形状に塑性変形されることとなる。このとき、分岐部1
dとなる部分に予め穿設されたワークWの穴1b’は、図
17に示すように、スピニング加工を行うときのスピニ
ングローラ11に対するワークWの回転により、そのワ
ークWの回転方向に材料が流れて、変形した形状の開口
1b"が形成されることとなる。また、図18に示すよう
に、ワークWに予め直径dの円形の穴1b’を穿設した場
合を仮定すると、図16に示したP2からP3への径方
向外側に向かうスピニングローラ11の移動に伴ってワ
ークWの材料がその径方向に流れるため、周方向の直径
d1は穿設されたときの当初の直径dから略変化しない
(d1≒d)ものの、穴1b’の中心からワークWの中心
方向への半径r1、および、穴1b’の中心からワークW
の径方向外側への半径r2は共に穿設されたときの当初
の半径d/2よりも大きく(r1>d/2、r2>d/2)、ま
た、穴1b’の中心からワークWの中心方向への半径r1
よりも、穴1b’の中心からワークWの径方向外側への
半径r2の方が大きくなるように変形することとなる(r
2>r1)。As a result, as shown in FIG. 14C, the work W is plastically deformed into a truncated cone shape at an angle corresponding to the inclination of the branch portion 1d. At this time, the branch 1
As shown in FIG. 17, the hole 1b 'of the work W drilled in advance in the part to be d is filled with the material in the rotation direction of the work W by the rotation of the work W with respect to the spinning roller 11 when performing the spinning process. As a result, an opening 1b ″ having a deformed shape is formed. As shown in FIG. 18, it is assumed that a circular hole 1b ′ having a diameter d is formed in the work W in advance. As the material of the work W flows in the radial direction along with the movement of the spinning roller 11 from P2 to P3 in the radial direction outward as shown in FIG.
Although d1 does not substantially change from the initial diameter d when drilled (d1 ≒ d), the radius r1 from the center of the hole 1b 'to the center of the work W and the work W from the center of the hole 1b'
Is larger than the initial radius d / 2 when both are drilled (r1> d / 2, r2> d / 2), and the radius of the workpiece W from the center of the hole 1b ' Radius r1 toward the center
The radius r2 from the center of the hole 1b 'to the outside in the radial direction of the work W is larger than that of the hole 1b' (r
2> r1).
【0080】そこで、本発明では、図19に示すよう
に、これらのワークWの材料の流動を予め見込んで、ワ
ークWに穿設する穴1b’の形状を次のように設定する
ことにした。すなわち、スピニング加工後開口1b"の直
径をD3とすると、比較的変化が少ない周方向の直径D
2を成形しようとする最終的な直径D3と略同じ大きさ
に設定し(D2≒D3)、比較的大きくなるように変化
する径方向の直径D1を成形しようとする最終的な直径
D3よりも小さく(D3>D1)、且つ、周方向の直径
D2よりも小さく(D2>D1)設定することとした。
このように設定することにより、ワークWに予め穿設さ
れた接合部1bとなる穴1b’は、スピニング加工されて
略円形の開口1b"となるように変化する。Therefore, in the present invention, as shown in FIG. 19, the flow of the material of these works W is anticipated, and the shape of the hole 1b 'formed in the work W is set as follows. . That is, assuming that the diameter of the opening 1b "after the spinning is D3, the circumferential diameter D is relatively small.
2 is set to substantially the same size as the final diameter D3 to be formed (D2 ≒ D3), and the radial diameter D1 that changes so as to be relatively large is larger than the final diameter D3 to be formed. It is set to be small (D3> D1) and smaller than the diameter D2 in the circumferential direction (D2> D1).
By setting in this manner, the hole 1b ', which is formed in advance in the work W and serves as the joint portion 1b, is changed into a substantially circular opening 1b "by spinning.
【0081】さらに、図16においてP2からP3へと
スピニングローラ11を移動させて平板状のワークWを
分岐部1dの傾斜に合わせた角度α1で円錐台形状に塑
性変形させるときに、図20の(a)および(b)に示す
ように、ワークWに予め穿設された穴1b’の径方向外
側の淵が跳ね上がる傾向にある。そこで、図20の
(c)に示すように、分岐部1dの傾斜α1に合わせた角
度で円錐台形状に塑性変形させた後に、穴1b’の径方
向外側の淵の跳ね上がりを除去すべく、さらに径方向内
側の向かってスピニングローラ11を戻すように移動さ
せることとした。しかしながら、ここで、P3からP2
へと同じ経路で戻すように移動させると、分岐部1dか
ら端面に向かって材料が流動して隆起し突出するように
変形することになる(図20の(c)の符号Mを参
照)。そこで、本発明では、穴1b’の径方向外側の淵
の跳ね上がりを除去すると共に、分岐部1dから端面に
向かって突出するような変形Mを防止するため、単にス
ピニングローラ11を分岐部1dの傾斜α1に合わせて
同経路で往復移動させるのではなく、図16および図2
0の(d)に示すように、P3からP2よりも軸方向後
方(図16の右方、図20の(d)の上方)の位置であ
るP4へと戻して分岐部1dの端面近くでワークWから
スピニングローラ11を引き離すように移動させること
とした。Further, when the spinning roller 11 is moved from P2 to P3 in FIG. 16 to plastically deform the flat work W into a truncated cone shape at an angle α1 corresponding to the inclination of the branch portion 1d, FIG. As shown in (a) and (b), the radially outer edge of the hole 1b 'previously drilled in the work W tends to jump up. Then, as shown in FIG. 20 (c), after plastically deforming into a truncated conical shape at an angle corresponding to the inclination α1 of the branch portion 1d, in order to remove the bouncing of the radially outer edge of the hole 1b ′, Further, the spinning roller 11 is moved back toward the inner side in the radial direction. However, here, from P3 to P2
When the material is moved back along the same path, the material flows from the branch portion 1d toward the end face and is deformed so as to protrude and protrude (see the symbol M in FIG. 20C). Therefore, in the present invention, the spinning roller 11 is simply removed from the branch portion 1d in order to remove the jump of the edge on the radially outer side of the hole 1b 'and to prevent the deformation M from protruding from the branch portion 1d toward the end face. Instead of reciprocating along the same path according to the inclination α1, FIG. 16 and FIG.
As shown in (d) of FIG. 0, it is returned from P3 to P4, which is a position axially rearward of P2 (rightward in FIG. 16, above (d) in FIG. 20), near the end face of the branch portion 1d. The spinning roller 11 is moved so as to be separated from the work W.
【0082】その後、図16に示すように、P4の位置
に戻されたスピニングローラ11を設置部1aとなる部
分の外形に相当する位置P5まで径方向外側のみに移動
させ、続いて、コーン部1cと設置部1aとの境界から軸
方向に所定の長さまで軸方向のみにP6まで前進移動さ
せ、続いて、位置P7に向かって所定の角度α2でワー
クWの径方向外側および軸方向に前進移動させ、P8ま
でわずかに径方向外側に移動させながら軸方向に後退移
動させ、先のP6よりの軸方向に所定長さだけ前進した
P9の位置まで径方向内側に移動させながら軸方向に後
退移動させる。次いで、上述したP6−P7−P8−P
9の一連の移動軌跡と同様に、ワークWの径方向外側お
よび軸方向に前進移動させ、わずかに径方向外側に移動
させながら軸方向に後退移動させ、軸方向に所定長さだ
け前進した位置まで径方向内側に移動させながら軸方向
に後退移動させる工程P10-P11-P12…を規則的
に繰り返す。なお、図16に示した実施の形態では、図
12に示した実施の形態と同様に、位置P6-P9.P9
-P12.P12-P15…の間の軸方向の長さ(ピッチ
b2.b3.b4…bn)は略均等に設定されており、最
初の平板状のワークWの平面(すなわち、中心軸線に対
して径方向に直交する面)に対する位置P6-P7.P9
-P10.P15-P16…に向かう成形角度α1. α2.
α3…は、徐々に大きくなるように(回転中心軸線と
平行に近づくように)設定されている。そして、ピッチ
bnを大きく設定した場合にはワークWの板厚tが厚く
なり、ピッチbnを小さく設定した場合にはワークWの
板厚tが薄くなることも、上述した実施の形態と同様で
ある。Thereafter, as shown in FIG. 16, the spinning roller 11 returned to the position P4 is moved only radially outward to a position P5 corresponding to the outer shape of the portion to be the installation portion 1a. From the boundary between 1c and the installation portion 1a, the workpiece W is moved forward only to the predetermined length in the axial direction to P6 only in the axial direction, and then is advanced toward the position P7 at the predetermined angle α2 in the radially outward direction and in the axial direction of the work W. It is moved axially backward while moving slightly radially outward to P8, and axially retracted while moving radially inward to a position P9, which has advanced a predetermined length in the axial direction from the previous P6. Move. Next, the above-mentioned P6-P7-P8-P
9, the workpiece W is moved forward in the radial direction and in the axial direction of the workpiece W, and is moved backward in the axial direction while slightly moving outward in the radial direction, and is advanced by a predetermined length in the axial direction. Steps P10-P11-P12 ... of retreating in the axial direction while moving inward in the radial direction are regularly repeated. Note that, in the embodiment shown in FIG. 16, as in the embodiment shown in FIG.
The axial length (pitch b2.b3.b4... Bn) between -P12.P12-P15... Is set to be substantially uniform, and the plane of the first flat workpiece W (that is, with respect to the center axis). P6-P7.P9 with respect to the plane perpendicular to the radial direction
-P10.P15-P16 ... forming angle α1. Α2.
.alpha.3 are set so as to gradually increase (to approach parallel to the rotation center axis). When the pitch bn is set to be large, the plate thickness t of the work W becomes large, and when the pitch bn is set to be small, the plate thickness t of the work W becomes small, similarly to the above-described embodiment. is there.
【0083】ワークWが略中空状に成形されると、スピ
ニングローラ11をP34の位置から径方向外側のみに
P35の位置まで移動させ、その後、接合部1bの先端
よりも後方(図16の右方)のP36まで軸方向のみに
移動させ、スピニングローラ11によりワークWをマン
ドレル29に対して押圧するように、成形するワークW
の形状に合わせて先端面と分岐部1dの境界P37-分岐
部1dと設置部1aの境界P38-ワークWの端部P39
へと移動させて、仕上げ成形を行う。なお、各位置への
移動の際にスピニングローラ11をワークWの平面方向
へのスピニング加工に最適の傾斜角度でワークWに当接
させるように調整することは、上述した実施の形態と同
様である。このようにして、平板状であったワークW
は、その平面方向へのスピニング加工により、後に筒状
接合部1bとされる複数の円形の開口1b"を有する分岐
部1dが一端側に成形された状態となる。When the work W is formed into a substantially hollow shape, the spinning roller 11 is moved from the position P34 to the position P35 only radially outward, and thereafter, behind the tip of the joining portion 1b (rightward in FIG. 16). The work W to be formed is moved only in the axial direction up to P36), and the work W is pressed against the mandrel 29 by the spinning roller 11.
The boundary P37 between the tip surface and the branch portion 1d-the boundary P38 between the branch portion 1d and the installation portion 1a-the end portion P39 of the workpiece W according to the shape
To finish molding. Adjustment to move the spinning roller 11 to the workpiece W at an optimum inclination angle for spinning the workpiece W in the plane direction when moving to each position is the same as in the above-described embodiment. is there. Thus, the work W having a flat shape
By the spinning process in the plane direction, a branch portion 1d having a plurality of circular openings 1b ", which is later formed into a cylindrical joint portion 1b, is formed on one end side.
【0084】その後、図21に示すように、加工装置に
は、スピニングローラ11に替えてバーリングローラ6
0が取り付けられ、また、スピンドル22からマンドレ
ル29が取外されて、中空状のワークWを、その分岐部
1dに形成された開口1b"のうちの一つがバーリングロ
ーラ60と対向するように適切に保持することができる
保持冶具61がスピンドル22に取り付けられる。保持
冶具61は、図21の(a)に示すように、ワークWの
外形状に応じて半割状に成形され、設置部1aを傾斜す
るように保持する一対からなるワーク押さえ部材62,
62と、このワーク押さえ部材62の少なくとも一方を
径方向に移動させることにより開閉駆動するシリンダ6
3とによって構成される。ワークWは、分岐部1dに形
成された円形の開口1b"の中心がスピンドル22の回転
中心軸線と一致し、且つ、開口1b"の周縁がスピンドル
22の回転中心軸線と直交する面上に位置するように、
保持冶具61に保持される。図21に示した実施の形態
では、スピンドル駆動モータの駆動25によって、分岐
部1dに成形された円形の開口1b"がスピンドル22の
回転中心軸線周りに回転し、バーリングローラ60がワ
ークWの開口1b"に対して相対的に公転することとな
る。なお、図21では、図13と同様に、クランパ支持
台30、クランパシリンダ31およびクランパ部材32
が省略して示されている。Thereafter, as shown in FIG. 21, a burring roller 6 is provided in the processing apparatus in place of the spinning roller 11.
0, and the mandrel 29 is removed from the spindle 22 so that the hollow work W is appropriately moved so that one of the openings 1b "formed in the branch portion 1d faces the burring roller 60. 21 is attached to the spindle 22. The holding jig 61 is formed into a half-split shape according to the outer shape of the work W as shown in FIG. , A pair of work holding members 62,
62 and a cylinder 6 driven to open and close by moving at least one of the work holding members 62 in the radial direction.
And 3. In the work W, the center of the circular opening 1b "formed in the branch portion 1d coincides with the rotation center axis of the spindle 22, and the periphery of the opening 1b" is positioned on a plane orthogonal to the rotation center axis of the spindle 22. As
It is held by the holding jig 61. In the embodiment shown in FIG. 21, the drive 25 of the spindle drive motor causes the circular opening 1b "formed in the branch portion 1d to rotate about the rotation center axis of the spindle 22, and the burring roller 60 opens the work W 1b ". In FIG. 21, similarly to FIG. 13, the clamper support 30, the clamper cylinder 31 and the clamper member 32
Is abbreviated.
【0085】図22および図23は、バーリング加工に
よりワークWの外側に向かって突出させるように筒状の
接合部1bを成形する場合を順に示したものである。ま
た、図24は、バーリング加工によりワークWの内側に
向かって突出させるように筒状の接合部1bを成形する
場合を順に示したものである。なお、図22〜図24に
おいては、ワークWの開口1b"に対してバーリングロー
ラ60が公転するように回転駆動され、バーリングロー
ラ60の公転径を任意に変化させることができるように
構成している場合で示した。FIGS. 22 and 23 show a case in which a cylindrical joint 1b is formed by burring so as to project outward of the work W. FIG. 24 shows, in order, a case where a cylindrical joint 1b is formed so as to project toward the inside of the work W by burring. 22 to 24, the burring roller 60 is rotated so as to revolve with respect to the opening 1b "of the work W, and the revolving diameter of the burring roller 60 can be arbitrarily changed. In the case shown.
【0086】バーリング加工によりワークWの外側に向
かって突出させるように筒状の接合部1bを成形する当
初には、図22の(a)に示したように、バーリングロ
ーラ60がワークW開口1b"と整合していない位置にあ
る。そして、バーリング加工を開始するときは、図22
の(b)に示したように、最初にバーリングローラ60
をワークWの開口1b"と整合させてその周縁に接触させ
ないように挿入し、次いで、図22の(c)に示したよ
うに、バーリングローラ60を公転させながら、開口1
b"から抜き出すように移動させる。このときのバーリン
グローラ60の公転径は、ワークWの開口1b"と接触し
てわずかに拡大させるように変化される。すると、図2
3の(d)に示したように、ワークWに形成された開口
1b"は、外側に突出するように塑性変形されることとな
る。そして、このバーリングローラ60の開口1b"に対
する公転径の拡大と抜き出すような移動とを繰り返すこ
とにより、ワークWの開口1b"にはバーリング加工が施
されて、図23の(e)に示すように分岐部1dから外側
に突出する筒状の接合部1bが成形されることとなる。When the cylindrical joining portion 1b is formed so as to protrude toward the outside of the work W by the burring process, the burring roller 60 is opened by the burring roller 60 as shown in FIG. 22. When the burring process is started, the position shown in FIG.
First, as shown in (b) of FIG.
22 is aligned with the opening 1b "of the work W so as not to come into contact with the periphery thereof, and then, as shown in FIG.
b ”. The orbital diameter of the burring roller 60 at this time is changed so as to contact the opening 1b ″ of the work W and slightly expand it. Then, Figure 2
As shown in FIG. 3 (d), the opening 1b "formed in the work W is plastically deformed so as to protrude outward. Then, the revolving diameter of the burring roller 60 relative to the opening 1b" is determined. The opening 1b "of the work W is subjected to burring by repeating the movement such as enlargement and removal, and a cylindrical joint projecting outward from the branch 1d as shown in FIG. 1b will be formed.
【0087】その後、スピンドル22を回転させること
などによって、図23の(f)に示すように、筒状の接
合部1bが未だ成形されていない開口1b"をバーリング
ローラと対向させるようにワークWの姿勢を変更・保持
し、先に筒状の接合部1bを成形したのと同様のバーリ
ング加工を繰り返し行うことにより、図26に示すよう
な形状の複数の筒状の接合部1bが分岐部1dに成形され
たワークWを成形する。Then, by rotating the spindle 22 or the like, as shown in FIG. 23 (f), the workpiece W is formed so that the opening 1b ″ where the cylindrical joining portion 1b is not yet formed faces the burring roller. 26 is changed and held, and a plurality of cylindrical joints 1b having a shape as shown in FIG. 26 are formed by repeatedly performing the same burring process as forming the cylindrical joint 1b first. The work W formed in 1d is formed.
【0088】一方、図24に示すように、ワークWの分
岐部1dの内側に筒状の接合部1bを成形する場合には、
図24の(a)に示すように、バーリングローラ60を
開口1b"の周縁に接触させて拡大させるように公転させ
ながらワークWの開口1b"に挿入するように移動させ
る。すると、図24の(b)に示すように、ワークWの
開口1b"は、内側に突出するように塑性変形されること
となる。そして、バーリングローラ60の開口1b"に対
する公転径の拡大と挿入するような移動とを繰り返すこ
とにより、ワークWの開口1b"にはバーリング加工が施
されて、図24の(c)に示すように、分岐部1dから内
側に突出する筒状の接合部1bが成形されることとな
る。On the other hand, as shown in FIG. 24, when forming a cylindrical joint portion 1b inside the branch portion 1d of the work W,
As shown in FIG. 24A, the burring roller 60 is moved so as to be inserted into the opening 1b "of the work W while revolving so as to be in contact with the peripheral edge of the opening 1b" so as to be enlarged. Then, as shown in FIG. 24B, the opening 1b "of the work W is plastically deformed so as to protrude inward. Then, the orbital diameter of the opening 1b" of the burring roller 60 is increased with respect to the opening 1b ". By repeating the movement of insertion, the opening 1b "of the work W is subjected to burring, and as shown in FIG. 24 (c), a cylindrical joint projecting inward from the branch 1d. 1b will be formed.
【0089】ここで、図25の(a)に示すように、ワ
ークWの開口1b"に傷や割れが生じていると、バーリン
グ加工を施した際に筒状に突出した接合部1bには、図
25の(b)に示すように、さらに拡大した割れが形成
されることとなる。また、バーリングローラ60に傷や
汚れが付着している場合にも、開口1b"に傷などを発生
しやすくなる。そのため、筒状の接合部1bを成形する
際には、ワークWの開口1b"に発生した傷やバーリング
ローラ60に付着した傷・汚れなどを除去しておくこと
が望ましい。Here, as shown in FIG. 25 (a), if the opening 1b "of the work W is scratched or cracked, the joining portion 1b projecting in a cylindrical shape when burring is performed. 25B, a further enlarged crack is formed, and even when the burring roller 60 has a flaw or dirt, a flaw or the like is generated in the opening 1b ". Easier to do. Therefore, when forming the cylindrical joint portion 1b, it is desirable to remove the scratches generated in the opening 1b ″ of the work W and the scratches and dirt attached to the burring roller 60.
【0090】図26の(a)に示すように、筒状の接合
部1bの突出高さおよびその肉厚は、バーリングローラ
60の公転速度を大きく(速く)設定すると、比較的肉
厚tが薄く突出高さが低い筒状の接合部1bが成形され、
一方、公転速度を小さく(遅く)設定すると、比較的肉
厚tが厚く突出高さが高い筒状の接合部1bが成形され
る。したがって、図7のS4において設定する加工条件
のうち、バーリングローラ60の公転速度を調整すこと
により、筒状の接合部1bを所望の突出高さおよび肉厚t
に成形することができる。As shown in FIG. 26 (a), when the revolving speed of the burring roller 60 is set to be large (fast), the projecting height and the thickness of the cylindrical joint portion 1b are relatively small. A thin cylindrical joint 1b with a low protrusion height is formed,
On the other hand, when the revolving speed is set to be small (slow), a cylindrical joint 1b having a relatively large thickness t and a high protruding height is formed. Therefore, by adjusting the revolving speed of the burring roller 60 among the processing conditions set in S4 of FIG. 7, the cylindrical joint 1b can be formed to have a desired protrusion height and wall thickness t.
Can be molded into
【0091】このようにして、平板状であったワークW
は、その平面方向へのスピニング加工により中空状に成
形され、その一端側に複数の筒状の接合部1bを有する
分岐部1dが触媒設置部1aと連続して一体に成形された
状態となる。その後、加工装置には、図13に示したよ
うに、スピンドル22から保持冶具61が取外されて、
代りに中空状のワークWを適切に保持することができる
チャック21’がスピンドル22に取り付けられ、ま
た、ワークWには、図4の(d)に示したように、分岐
部1dと反対側の開口部からモノリスなどの触媒2が設
置部1a内に嵌挿される。そして、図13に示したよう
に、分岐部1dと反対側の開放端を縮径させるようにス
ピニング加工することにより、設置部1aに触媒2が収
容・設置されると共に、設置部1aから連続して複数の
筒状の接合部1bを有する分岐部1dと、コーン部1cお
よび接合部1bと、が一体に成形された触媒容器1を含
む触媒コンバータが製造されることとなる。Thus, the work W having a flat plate shape
Is formed into a hollow shape by spinning in the plane direction, and a branch portion 1d having a plurality of cylindrical joints 1b at one end thereof is continuously formed integrally with the catalyst installation portion 1a. . Thereafter, as shown in FIG. 13, the holding jig 61 is removed from the spindle 22 in the processing device,
Instead, a chuck 21 'capable of appropriately holding the hollow workpiece W is attached to the spindle 22, and the workpiece W is provided on the opposite side of the branch portion 1d as shown in FIG. A catalyst 2 such as a monolith is inserted into the installation portion 1a from the opening of the mounting portion 1a. Then, as shown in FIG. 13, the catalyst 2 is accommodated and installed in the installation part 1a by performing spinning processing so as to reduce the diameter of the open end opposite to the branch part 1d, and continuously from the installation part 1a. As a result, a catalytic converter including the catalyst container 1 in which the branch portion 1d having a plurality of cylindrical joint portions 1b, the cone portion 1c, and the joint portion 1b are integrally formed is manufactured.
【0092】なお、本発明により製造された触媒コンバ
ータは、内燃機関などの燃焼機関の排気管だけでなく、
空気を含む燃料ガス中に含まれる有害ガスを予め除去す
るなどのために、吸気管にも接続することもできる。The catalytic converter manufactured according to the present invention can be used not only for the exhaust pipe of a combustion engine such as an internal combustion engine, but also for
In order to remove harmful gas contained in the fuel gas containing air in advance, it can also be connected to an intake pipe.
【0093】[0093]
【発明の効果】請求項1の発明によれば、スピニング加
工により板材から触媒を設置する設置部が一体に成形さ
れてなることにより、少ない工程数で精度よく品質が安
定しエアリーク検査の必要がない触コンバータを提供す
ることができる。According to the first aspect of the present invention, the installation portion for installing the catalyst from the plate material is integrally formed by spinning, so that the quality is stable with a small number of steps and the air leak inspection is required. No tactile converter can be provided.
【0094】請求項2の発明によれば、板材の平面方向
へのスピニング加工により板材から触媒を設置する設置
部が一体に成形されてなることにより、少ない工程数で
精度よく品質が安定しエアリーク検査の必要がない触媒
コンバータを提供することができる。According to the second aspect of the present invention, the installation portion for installing the catalyst from the plate material is formed integrally by spinning in the plane direction of the plate material, so that the quality can be stabilized accurately with a small number of steps and the air leak can be performed. A catalytic converter that does not require inspection can be provided.
【0095】請求項3の発明によれば、請求項1または
2に記載の発明において、板材が所定形状の穴を予め穿
設されており、板材の平面方向へのスピニング加工によ
り接合部を構成する円形の開口が成形されてなることに
より、予め所定形状の穴が穿設された板材から、スピニ
ング加工により触媒を設置する設置部が一体に成形され
ると共に、板材に予め穿設された所定形状の穴から、接
合部を構成する円形の開口が形成された触媒コンバータ
を提供することができる。According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the plate is preliminarily provided with a hole having a predetermined shape, and the joint is formed by spinning the plate in the plane direction. By forming a circular opening, a mounting portion for installing a catalyst by spinning is integrally formed from a plate material in which holes of a predetermined shape are formed in advance, and a predetermined portion formed in the plate material in advance. It is possible to provide a catalytic converter in which a circular opening forming a joint is formed from a hole having a shape.
【0096】請求項4の発明によれば、請求項1または
2に記載の発明において、板材が所定形状の穴を予め複
数穿設されており、板材へのスピニング加工により接合
部を構成する複数の開口を備えた分岐部が成形されてな
ることにより、スピニング加工により板材から触媒を設
置する設置部と共に、接合部を構成する開口を複数備え
た分岐部が一体に成形された触媒コンバータを提供する
ことができる。According to a fourth aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, a plurality of holes having a predetermined shape are formed in advance in the plate material, and the plurality of holes are formed by spinning the plate material. Provided is a catalyst converter in which a branch portion having a plurality of openings is integrally formed together with an installation portion for installing a catalyst from a plate material by spinning processing by forming a branch portion having an opening of the same. can do.
【0097】請求項5の発明によれば、請求項3または
4に記載の発明において、開口にバーリング加工による
筒状接合部が成形されてなることにより、バーリング加
工により開口から、筒状の接合部が一体に成形された触
媒コンバータを提供することができる。According to a fifth aspect of the present invention, in the third or fourth aspect of the present invention, the cylindrical joint is formed in the opening by burring, so that the cylindrical joint is formed from the opening by the burring. It is possible to provide a catalytic converter whose part is integrally formed.
【0098】請求項6の発明によれば、板材をその平面
方向にスピニング加工して、設置部を一体に成形するこ
とにより、少ない工程数で精度よく品質が安定すること
によりエアリーク検査の必要がない触媒コンバータの製
造方法を提供することができる。According to the sixth aspect of the present invention, the plate material is spinned in the plane direction and the installation portion is integrally formed, so that the quality is stabilized with a small number of steps and the air leak inspection is required. The present invention can provide a method for manufacturing a catalytic converter.
【0099】請求項7の発明によれば、請求項6に記載
の発明において、板材をその平面方向にスピニング加工
した際に円形の開口となるような所定形状の穴を板材に
予め穿設しておくことり、板材をその平面方向にスピニ
ング加工して設置部を成形した際に、接合部を構成する
円形の開口が一体に成形された触媒コンバータの製造方
法を提供することができる。According to a seventh aspect of the present invention, in the sixth aspect of the present invention, a hole having a predetermined shape is formed in the plate in advance so as to form a circular opening when the plate is spinned in the plane direction. In addition, it is possible to provide a method of manufacturing a catalytic converter in which a circular opening forming a joint is integrally formed when an installation portion is formed by spinning a plate material in a plane direction thereof.
【0100】請求項8の発明によれば、請求項6に記載
の発明において、板材に所定形状の穴を予め複数穿設
し、板材をその平面方向にスピニング加工して、複数の
開口を備えた分岐部を成形することにより、複数の開口
を備えた分岐部が一体に成形された触媒コンバータの製
造方法を提供することができる。According to the invention of claim 8, in the invention of claim 6, a plurality of holes having a predetermined shape are previously formed in the plate, and the plate is provided with a plurality of openings by spinning in the plane direction thereof. By forming the branched portion, it is possible to provide a method for manufacturing a catalytic converter in which a branched portion having a plurality of openings is integrally formed.
【0101】請求項9の発明によれば、請求項7または
8に記載の発明において、開口にバーリング加工を施し
て筒状接合部を成形することにより、筒状接合部が一体
に成形された触媒コンバータの製造方法を提供すること
ができる。According to the ninth aspect of the present invention, in the invention according to the seventh or eighth aspect, a burring process is performed on the opening to form a cylindrical joint, whereby the cylindrical joint is integrally formed. A method for manufacturing a catalytic converter can be provided.
【0102】請求項10の発明によれば、請求項6〜9
のいずれかに記載の発明において、さらに、端部の縮径
部をスピニング加工により成形することにより、スピニ
ング加工により板材から触媒を設置する設置部や接合部
と共に、端部の縮径部が一体に成形された触媒コンバー
タの製造方法を提供することができる。According to the tenth aspect, the sixth to ninth aspects are described.
In the invention according to any one of the above, further, by forming the reduced diameter portion of the end portion by spinning, the reduced diameter portion of the end portion is integrally formed with the installation portion and the joint portion for installing the catalyst from the plate material by the spinning process. It is possible to provide a method for manufacturing a catalytic converter molded into a shape.
【0103】請求項11の発明によれば、平板状のワー
クに対して相対的に公転して平面方向へのスピニング加
工を行いワークを平板状から中空状に塑性変形させるス
ピニングローラと、平板状から中空状に塑性変形される
ワークの形状に応じてスピニングローラの姿勢を調整さ
せるスピニングローラ姿勢調整手段と、を具備したこと
により、ワークを平板状から一体の中空状に適切に塑性
変形することができる加工装置を提供することができ
る。According to the eleventh aspect of the present invention, there is provided a spinning roller which relatively revolves with respect to a flat work and performs spinning processing in a plane direction to plastically deform the work from a flat shape to a hollow shape. And a spinning roller attitude adjusting means for adjusting the attitude of the spinning roller according to the shape of the work plastically deformed from the flat shape to the hollow shape so that the work is appropriately plastically deformed from a flat plate shape to an integrated hollow shape. And a processing device capable of performing the above.
【0104】請求項12の発明によれば、請求項11に
記載の発明において、ワークを保持する保持手段を、塑
性変形されるワークの形状に応じて交換可能としたこと
により、ワークを適切に保持して塑性変形させることが
できる加工装置を提供することができる。According to a twelfth aspect of the present invention, in the eleventh aspect of the present invention, the holding means for holding the work can be replaced according to the shape of the work to be plastically deformed, so that the work can be properly replaced. A processing device capable of holding and plastically deforming can be provided.
【0105】請求項13の発明によれば、請求項11ま
たは12に記載の発明において、平板状のワークが所定
形状の穴を予め穿設されており、スピニング加工により
生じるワークの穴近傍の跳ねを除去するようにスピニン
グローラの移動を制御する制御手段を備えたことによ
り、スピニング加工により穴近傍に生じた跳ねを除去す
ることができる加工装置を提供することができる。According to a thirteenth aspect of the present invention, in the eleventh or twelfth aspect of the present invention, the plate-shaped work is formed with a hole of a predetermined shape in advance, and the work near the hole of the work caused by the spinning is bouncing. By providing the control means for controlling the movement of the spinning roller so as to remove the spin, it is possible to provide a processing apparatus capable of removing the splash generated near the hole by the spinning.
【0106】請求項14の発明によれば、請求項13に
記載の発明において、さらに、平板状のワークをスピニ
ング加工することにより予め穿設された穴から成形され
た円形の開口をバーリング加工して筒状接合部を成形す
るバーリング加工手段を具備したことにより、平板状の
ワークをスピニング加工することにより予め穿設された
穴から成形された円形の開口を筒状接合部に成形する成
形することができる加工装置を提供することができる。According to a fourteenth aspect, in the thirteenth aspect, a circular opening formed from a pre-drilled hole is formed by spinning a flat work. Burring means for forming a cylindrical joint by spinning a flat work to form a circular opening formed from a pre-drilled hole into the cylindrical joint. And a processing apparatus capable of performing such processing.
【図1】本発明の両端に接合部およびコーン部が設けら
れた触媒コンバータの製造工程の実施の一形態を示す説
明図である。FIG. 1 is an explanatory view showing one embodiment of a manufacturing process of a catalytic converter provided with a joint portion and a cone portion at both ends of the present invention.
【図2】本発明の両端に接合部およびコーン部が設けら
れた触媒コンバータの製造工程の実施の別の形態を示す
説明図である。FIG. 2 is an explanatory view showing another embodiment of a manufacturing process of a catalytic converter having a joint portion and a cone portion provided at both ends of the present invention.
【図3】本発明により成形される触媒容器の形状の種類
を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory view showing types of shapes of a catalyst container formed according to the present invention.
【図4】本発明の複数の接合部を有する分岐部が設けら
れた触媒コンバータの製造工程の実施の一形態を示す説
明図である。FIG. 4 is an explanatory view showing one embodiment of a manufacturing process of a catalytic converter provided with a branch portion having a plurality of joints of the present invention.
【図5】本発明の加工装置を示す正面図である。FIG. 5 is a front view showing the processing apparatus of the present invention.
【図6】図5の平面図である。FIG. 6 is a plan view of FIG. 5;
【図7】本発明の触媒コンバータの製造方法を説明する
ためのフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart illustrating a method for manufacturing a catalytic converter according to the present invention.
【図8】加工装置のワークがセットされる前の状態を示
す平面図である。FIG. 8 is a plan view showing a state before a work of the processing apparatus is set.
【図9】加工装置のワークがセットされた状態を示す平
面図である。FIG. 9 is a plan view showing a state where a work of the processing apparatus is set.
【図10】加工装置のワークをその平面方向にスピニン
グ加工している状態を示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing a state in which a workpiece of the processing apparatus is being spinned in a plane direction thereof.
【図11】加工装置のワークに対するスピニング加工が
完了した状態を示す平面図である。FIG. 11 is a plan view showing a state in which spinning processing on a work of the processing apparatus is completed.
【図12】平板状のワークをその面方向にスピニング加
工して単一の接合部およびコーン部を備えた中空状に成
形するためのスピニングローラの移動軌跡の実施の一形
態を示す説明図である。FIG. 12 is an explanatory view showing an embodiment of a movement locus of a spinning roller for spinning a flat work into a hollow shape having a single joint portion and a cone portion by spinning the work in the surface direction. is there.
【図13】中空状に成形されたワークの反対側端部を絞
るようにスピニング成形する場合を説明するための加工
装置の正面図である。FIG. 13 is a front view of a processing apparatus for explaining a case in which spinning is performed so as to squeeze the opposite end of a hollow workpiece.
【図14】分岐部を成形する場合の工程を示す説明図で
ある。FIG. 14 is an explanatory view showing a step in forming a branch portion.
【図15】図14から続く工程を示す説明図である。FIG. 15 is an explanatory diagram showing a step that follows the step in FIG. 14;
【図16】平板状のワークをその面方向にスピニング加
工して分岐部を備えた中空状に成形するためのスピニン
グローラの移動軌跡の実施の一形態を示す説明図であ
る。FIG. 16 is an explanatory view showing an embodiment of a movement locus of a spinning roller for spinning a flat work into a hollow shape having a branch by spinning the work in the surface direction.
【図17】スピニング加工を行うことにより、ワークの
回転方向に材料が流れて、変形した形状の開口が形成さ
れる状態を示す説明図である。FIG. 17 is an explanatory diagram showing a state in which a material flows in a rotation direction of a work by performing spinning processing to form an opening having a deformed shape.
【図18】ワークに予め円形の穴を穿設したと仮定した
場合に、スピニング加工を行うことにより、ワークの径
方向に材料が流れて、変形した形状の開口が形成される
状態を示す説明図である。FIG. 18 is an illustration showing a state in which, assuming that a circular hole has been formed in the work in advance, by spinning, the material flows in the radial direction of the work and an opening having a deformed shape is formed. FIG.
【図19】本発明により、ワークに予め所定形状の穴を
穿設し、スピニング加工を行うことにより、ワークの径
方向に材料が流れて、円形の開口が形成される状態を示
す説明図である。FIG. 19 is an explanatory view showing a state in which a hole having a predetermined shape is previously formed in a work and spinning is performed, whereby a material flows in a radial direction of the work and a circular opening is formed. is there.
【図20】平板状のワークをその平面方向にスピニング
加工を行う際に穴の周縁に跳ねが生じる状態と、この跳
ねを防止するための本発明のスピニングローラの移動軌
跡の実施の一形態を示す説明図である。FIG. 20 shows an embodiment of a state in which the periphery of a hole is bounced when a flat work is spun in the plane direction thereof and the movement locus of the spinning roller of the present invention for preventing the bounce. FIG.
【図21】ワークの分岐部に成形された開口にバーリン
グ加工を行う場合を説明するための加工装置の正面図で
ある。FIG. 21 is a front view of a processing apparatus for describing a case where burring is performed on an opening formed at a branch portion of a work.
【図22】バーリング加工によりワークの外側に向かっ
て突出させるように筒状の接合部を成形する場合の工程
を順に示した説明図である。FIG. 22 is an explanatory view sequentially showing steps in a case where a cylindrical joint is formed so as to project toward the outside of the work by burring.
【図23】図22から続く工程を示す説明図である。FIG. 23 is an explanatory view showing a step that follows the step in FIG. 22;
【図24】バーリング加工によりワークの内側に向かっ
て突出させるように筒状の接合部を成形する場合の工程
を順に示した説明図である。FIG. 24 is an explanatory diagram sequentially showing steps in a case where a cylindrical joint is formed so as to project toward the inside of the work by burring.
【図25】ワークの開口に傷や割れが生じている場合な
どに、バーリング加工を施すことにより成形された接合
部にさらに拡大した割れが形成された状態様子を示す説
明図である。FIG. 25 is an explanatory view showing a state in which a further enlarged crack is formed in a joint formed by performing burring when a crack or the like is formed in an opening of a work.
【図26】本発明により、一端側に複数の筒状の接合部
を有する分岐部が成形されたワークを示す一部断面図、
側面図、および平面図である。FIG. 26 is a partial cross-sectional view showing a work in which a branch portion having a plurality of cylindrical joints on one end side is formed according to the present invention;
It is a side view and a plan view.
【図27】従来の両端に接合部およびコーン部が設けら
れた触媒コンバータを製造するための工程の一例を示す
説明図である。FIG. 27 is an explanatory view showing an example of a process for manufacturing a conventional catalytic converter provided with a joint portion and a cone portion at both ends.
【図28】従来の両端に接合部およびコーン部が設けら
れた触媒コンバータを製造するための工程の別の例を示
す説明図である。FIG. 28 is an explanatory view showing another example of a process for manufacturing a conventional catalytic converter provided with a joint portion and a cone portion at both ends.
【図29】従来の複数の接合部を有する分岐部が設けら
れた触媒コンバータを製造するための工程の一例を示す
説明図である。FIG. 29 is an explanatory view showing an example of a process for manufacturing a conventional catalytic converter provided with a branch portion having a plurality of junctions.
1 触媒容器 1a 触媒設置部 1b 接合部 1b’ 穴 1b" 開口 1c コーン部 1d 分岐部 2 触媒 10 ワーク保持手段 11 スピニングローラ 12 公転駆動手段 13 スピニングローラ移動手段 14 スピニングローラ姿勢調整手段 21,21’ チャック 61 保持冶具 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Catalyst container 1a Catalyst installation part 1b Joint part 1b 'hole 1b "opening 1c Cone part 1d Branch part 2 Catalyst 10 Work holding means 11 Spinning roller 12 Revolution driving means 13 Spinning roller moving means 14 Spinning roller attitude adjusting means 21, 21' Chuck 61 Holding jig
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B21D 22/16 B21D 22/16 G F01N 3/28 301W F01N 3/28 301 A61L 9/00 C // A61L 9/00 B01D 53/36 B Fターム(参考) 3G091 AB01 BA39 4C080 AA07 BB01 CC01 HH05 JJ03 KK08 LL02 QQ11 4D048 AA21 AB03 CA01 CA08 CC01 EA08 4G069 AA20 CA03 CA10 DA06 EE10──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat ゛ (Reference) B21D 22/16 B21D 22/16 G F01N 3/28 301W F01N 3/28 301 A61L 9/00 C // A61L 9/00 B01D 53/36 B F term (reference) 3G091 AB01 BA39 4C080 AA07 BB01 CC01 HH05 JJ03 KK08 LL02 QQ11 4D048 AA21 AB03 CA01 CA08 CC01 EA08 4G069 AA20 CA03 CA10 DA06 EE10
Claims (14)
置する設置部が成形されてなることを特徴とする触媒コ
ンバータ。1. A catalytic converter, wherein an installation portion for installing a catalyst from a plate material is formed by spinning.
り板材から触媒を設置する設置部が成形されてなること
を特徴とする触媒コンバータ。2. A catalytic converter, wherein an installation portion for installing a catalyst from a plate material is formed by spinning a plate material in a planar direction.
り、板材の平面方向へのスピニング加工により接合部を
構成する円形の開口が成形されてなることを特徴とする
請求項1または2に記載の触媒コンバータ。3. The plate material is provided with holes of a predetermined shape in advance, and a circular opening forming a joint is formed by spinning in a plane direction of the plate material. 3. The catalytic converter according to 2.
ており、板材へのスピニング加工により接合部を構成す
る複数の開口を備えた分岐部が成形されてなることを特
徴とする請求項1または2に記載の触媒コンバータ。4. The plate member is provided with a plurality of holes having a predetermined shape in advance, and a branch portion having a plurality of openings forming a joint is formed by spinning the plate member. Item 3. The catalytic converter according to Item 1 or 2.
部が成形されてなることを特徴とする請求項3または4
に記載の触媒コンバータ。5. A cylindrical joint formed by burring from an opening.
A catalytic converter according to item 1.
ンバータの製造方法であって、 板材をその平面方向にスピニング加工して、設置部を成
形することを特徴とする触媒コンバータの製造方法。6. A method for manufacturing a catalytic converter having an installation part on which a catalyst is installed, wherein the installation part is formed by spinning a plate material in a plane direction thereof.
た際に円形の開口となるような所定形状の穴を板材に予
め穿設することを特徴とする請求項6に記載の触媒コン
バータの製造方法。7. A method for manufacturing a catalytic converter according to claim 6, wherein a hole having a predetermined shape is formed in the plate material so as to form a circular opening when the plate material is spinned in the plane direction. .
板材をその平面方向にスピニング加工して、複数の開口
を備えた分岐部を成形することを特徴とする請求項6に
記載の触媒コンバータの製造方法。8. A plurality of holes of a predetermined shape are previously formed in a plate material,
The method for manufacturing a catalytic converter according to claim 6, wherein the plate material is spinned in a plane direction thereof to form a branch portion having a plurality of openings.
部を成形することを特徴とする請求項7または8に記載
の触媒コンバータの製造方法。9. The method for manufacturing a catalytic converter according to claim 7, wherein a burring process is performed on the opening to form a cylindrical joint.
工により成形することを特徴とする請求項6〜9のいず
れかに記載の触媒コンバータの製造方法。10. The method for producing a catalytic converter according to claim 6, wherein the reduced diameter portion at the end is formed by spinning.
して平面方向へのスピニング加工を行いワークを平板状
から中空状に塑性変形させるスピニングローラと、 平板状から中空状に塑性変形されるワークの形状に応じ
てスピニングローラの姿勢を調整させるスピニングロー
ラ姿勢調整手段と、を具備したことを特徴とする加工装
置。11. A spinning roller that relatively revolves with respect to a plate-shaped work and spins in a plane direction to plastically deform the work from a plate shape to a hollow shape, and a plastic deformation from the plate shape to a hollow shape. A spinning roller attitude adjusting means for adjusting the attitude of the spinning roller in accordance with the shape of the work to be processed.
形されるワークの形状に応じて交換可能としたことを特
徴とする請求項11に記載の加工装置12. The processing apparatus according to claim 11, wherein the holding means for holding the work is replaceable according to the shape of the work to be plastically deformed.
穿設されており、 スピニング加工により生じるワークの穴近傍の跳ねを除
去するようにスピニングローラの移動を制御する制御手
段を備えたことを特徴とする請求項11または12に記
載の加工装置。13. A flat work in which a hole having a predetermined shape is formed in advance, and a control means for controlling the movement of the spinning roller so as to remove splashes near the hole of the work caused by spinning. The processing apparatus according to claim 11, wherein:
加工することにより予め穿設された穴から成形された円
形の開口をバーリング加工して筒状接合部を成形するバ
ーリング加工手段を具備したことを特徴とする請求項1
3に記載の加工装置。14. A burring means for burring a circular opening formed from a pre-drilled hole by spinning a flat work to form a cylindrical joint. Claim 1.
4. The processing device according to 3.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000101111A JP2001276574A (en) | 2000-04-03 | 2000-04-03 | Catalyst converter, method of manufacturing the same and processing apparatus used in manufacture of catalyst converter |
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ID=18615219
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Country | Link |
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JP (1) | JP2001276574A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005188298A (en) * | 2003-12-24 | 2005-07-14 | Sakamoto Industry Co Ltd | Catalytic converter and manufacturing method thereof |
CN100410006C (en) * | 2006-01-25 | 2008-08-13 | 叶鹏飞 | Production process for steel filtering bottle containing built-in filtering screen |
JP5054817B2 (en) * | 2008-05-14 | 2012-10-24 | 株式会社小松製作所 | Exhaust treatment device and manufacturing method thereof |
JP2017019007A (en) * | 2015-07-15 | 2017-01-26 | 株式会社三五 | Cylindrical body molding method |
CN114738775A (en) * | 2022-04-18 | 2022-07-12 | 南京宜热纵联节能科技有限公司 | Industrial waste gas pollutant purification device |
-
2000
- 2000-04-03 JP JP2000101111A patent/JP2001276574A/en active Pending
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---|---|---|---|---|
JP2005188298A (en) * | 2003-12-24 | 2005-07-14 | Sakamoto Industry Co Ltd | Catalytic converter and manufacturing method thereof |
CN100410006C (en) * | 2006-01-25 | 2008-08-13 | 叶鹏飞 | Production process for steel filtering bottle containing built-in filtering screen |
JP5054817B2 (en) * | 2008-05-14 | 2012-10-24 | 株式会社小松製作所 | Exhaust treatment device and manufacturing method thereof |
JP2017019007A (en) * | 2015-07-15 | 2017-01-26 | 株式会社三五 | Cylindrical body molding method |
CN114738775A (en) * | 2022-04-18 | 2022-07-12 | 南京宜热纵联节能科技有限公司 | Industrial waste gas pollutant purification device |
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