JP2002205124A

JP2002205124A - Method for forming end part of work

Info

Publication number: JP2002205124A
Application number: JP2000402909A
Authority: JP
Inventors: Toru Irie; 入江　　徹
Original assignee: Sango Co Ltd
Current assignee: Sango Co Ltd
Priority date: 2000-12-28
Filing date: 2000-12-28
Publication date: 2002-07-23
Anticipated expiration: 2020-12-28
Also published as: JP4450504B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for forming an end part of a work by which a contracted portion protruded outward of an virtual extended surface of an outer circumferential surface of a body portion is easily and appropriately formed on an end of a tubular work. SOLUTION: A plurality of target machining portions are set between a non-machining portion having the contour of the final target shape of a body portion (4a) and a final target machining portion which has an axis at least offset, inclined, or twisted with respect to the axis of the non-machining portion, and partly protruded outward of the imaginary extended surface of the outer circumferential surface of the non-machining portion for a stepped work (4x) having a portion to be machined and having the diameter larger than that of the non-machining portion, and a plurality of machining target axes are set based thereon. The work is supported so that one of the plurality of axes is substantially coincident with the axis of the portion to be machined, the axis of the portion to be machined is coincident with each machining target axis, the portion to be machined is subjected to spinning so as to reduce the outside diameter of the portion to be machined in each machining target axis, and formed to a final target machining part shape (4d).

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はワークの端部成形方
法に関し、例えば、略円筒状の金属管の端部に縮径部を
一体的に形成する端部成形方法に係る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming an end portion of a work, for example, to an end portion forming method for integrally forming a reduced diameter portion at an end portion of a substantially cylindrical metal tube.

【０００２】[0002]

【従来の技術】例えば、自動車の消音器の排気系におけ
る触媒コンバータや消音器の外筒に関し、製造の容易さ
と車両搭載性の向上が企図され、これらを金属ワークか
ら一体的に形成することが望まれている。このような状
況下で、例えばワークの端部に形成する縮径部を、ワー
クの中心軸に対し偏芯（オフセット）あるいは傾斜させ
る等、特殊な形状に形成し得るようにすることが要請さ
れている。また、このようなワークをはじめ、種々のワ
ークに異径部を形成することが要請されている。2. Description of the Related Art For example, with respect to a catalytic converter and an outer cylinder of a muffler in an exhaust system of a muffler of an automobile, it is intended to improve the ease of manufacture and the mountability on a vehicle, and to integrally form them from a metal work. Is desired. Under such circumstances, it is required that the reduced diameter portion formed at the end of the work be formed into a special shape such as eccentricity (offset) or inclination with respect to the center axis of the work. ing. In addition, it is required to form different-diameter portions in various works including such works.

【０００３】このため、本件出願人は、特許第１９５７
１５３号、特許第１９５７１５４号、特開２０００−９
４０６９号公報等に開示され、また特願２０００−１３
４０９９号の出願に記載のように、偏芯スピニング加
工、傾斜スピニング加工等による管端の成形方法を提案
し、期待どうり良好な効果が得られている。[0003] For this reason, the present applicant has filed a patent application no.
No. 153, Japanese Patent No. 1957154, JP-A-2000-9
No. 4069, and Japanese Patent Application No. 2000-13.
As described in Japanese Patent Application No. 4099, a method of forming a pipe end by eccentric spinning, inclined spinning, or the like has been proposed, and an excellent effect has been obtained as expected.

【０００４】特に、特願２０００−１３４０９９号の出
願で提案したワークの異径部成形方法によれば、ワーク
の非加工部から、非加工部の中心軸に対して少くとも偏
芯、傾斜及び捩れの何れか一つの関係にある中心軸を有
する最終目標加工部に至るまでに複数の目標加工部を設
定し、この複数の目標加工部に基づき複数の加工目標軸
を設定し、複数の加工目標軸のうちの一つとワークの加
工対象部の中心軸が略同軸となるようにワークを支持
し、加工対象部の中心軸を各加工目標軸と一致させると
共に、各加工目標軸における加工対象部の径を変化させ
るようにスピニング加工を行なって加工対象部を成形
し、最終目標加工部形状に形成するように構成されてい
る。尚、特願２０００−１３４０９９号を優先権主張出
願とする欧州特許出願（ＥＰ１０５３７９９Ａ２）が出
願公開されている。[0004] In particular, according to the method of forming a different-diameter portion of a work proposed in the application for Japanese Patent Application No. 2000-134099, at least eccentricity, inclination and inclination from the non-processed portion of the work with respect to the central axis of the non-processed portion. A plurality of target processing parts are set up to a final target processing part having a central axis in any one of the torsion, a plurality of processing target axes are set based on the plurality of target processing parts, and a plurality of processings are performed. The workpiece is supported so that one of the target axes and the central axis of the processing target part of the work are substantially coaxial, and the central axis of the processing target part is matched with each processing target axis, and the processing target at each processing target axis is The object to be processed is formed by performing spinning processing so as to change the diameter of the part to form a final target processed part shape. A European patent application (EP1053799A2) has been published with Japanese Patent Application No. 2000-134099 claiming priority.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記特願２０００−１
３４０９９号の出願に記載の成形方法によれば、円滑且
つ効率的にスピニング加工が行なわれるので、ワークに
対し端部を迅速且つ容易に一体的に形成することがで
き、滑らかな加工面を確保しつつ、ワークの加工対象部
を高精度で所望の形状の異形部を形成することができ
る。しかも、異形部の軸は非加工部に対し同軸に限るも
のではなく、偏芯、傾斜、及び捩れの少くとも一つの非
同軸に形成することができる。Problems to be Solved by the Invention Japanese Patent Application No. 2000-1
According to the forming method described in the application of No. 34099, the spinning is performed smoothly and efficiently, so that the end portion can be formed quickly and easily integrally with the work, and a smooth processed surface is secured. In addition, it is possible to form a deformed portion having a desired shape with high accuracy in the processing target portion of the work. In addition, the axis of the deformed portion is not limited to be coaxial with the non-machined portion, but can be formed to be at least one non-coaxial with eccentricity, inclination, and twist.

【０００６】ところで、前述の自動車の触媒コンバータ
に関しては、内蔵する触媒の大型化によって車両への搭
載が困難となると共に、触媒の早期活性化のためにます
ます内燃機関に近接した配置が要請されるに至ってい
る。このような要請に対しては、配管構造の変更のみで
は対処することができず、触媒コンバータの外筒端部を
所望の形状に形成し得ることが必要となる。このような
外筒を成形するためには、前述の本件出願人のスピニン
グ加工等による管端の成形方法が有効であり、この方法
によれば、例えばワークの端部に形成する縮径部を、ワ
ークの中心軸に対し偏芯あるいは傾斜させる等、異径部
を形成することが可能となる。Meanwhile, regarding the above-mentioned catalytic converter of an automobile, it is difficult to mount the catalytic converter in a vehicle due to an increase in the size of a built-in catalyst, and an arrangement closer to an internal combustion engine is required for early activation of the catalyst. Has been reached. Such a demand cannot be dealt with only by changing the piping structure, and it is necessary to be able to form the outer cylinder end of the catalytic converter into a desired shape. In order to form such an outer cylinder, the above-described method of forming a pipe end by spinning or the like of the present applicant is effective. According to this method, for example, a reduced-diameter portion formed at the end of a work is used. In addition, it is possible to form a different diameter portion such as by eccentricity or inclination with respect to the center axis of the work.

【０００７】ただし、スピニング加工による管端の成形
方法は、管状のワークの端部を縮径することを基本とし
たものであるので、本体部（胴部）の外周面の仮想延長
面より外側に縮径部の一部（例えば先端）を突出させて
張出縮径部を形成する場合には、最終目標形状を基準
に、少くともその最大径の部分を有するワークを用意し
なければならない。例えば、最終目標形状の最大径を有
する管状のワークにおける端部に対し、前述のスピニン
グ加工を行って張出縮径部を形成し、そのスピニング加
工の前後に本体部を形成する方法がある。あるいは、大
径部と小径部を有するワークに対し、大径部に前述のス
ピニング加工を行って張出縮径部を形成し、小径部に本
体部を形成することもできる。However, since the method of forming the pipe end by spinning is based on reducing the diameter of the end of the tubular work, it is located outside the virtual extension surface of the outer peripheral surface of the main body (body). When a portion (for example, the tip) of the reduced diameter portion is projected to form a projecting reduced diameter portion, a work having at least the largest diameter portion based on the final target shape must be prepared. . For example, there is a method in which the above-described spinning process is performed on an end portion of a tubular workpiece having a maximum diameter of a final target shape to form a projecting reduced diameter portion, and a main body portion is formed before and after the spinning process. Alternatively, for a work having a large-diameter portion and a small-diameter portion, the above-described spinning process may be performed on the large-diameter portion to form a projecting reduced-diameter portion, and the main body portion may be formed on the small-diameter portion.

【０００８】然し乍ら、先に張出縮径部を形成し、その
後に本体部を形成することは容易ではなく、現実的な方
法とは言えない。従って、基本的には、ワークの端部成
形方法の範疇で、張出縮径部を形成することが望まし
い。これに対応するには、大径部と小径部を有するワー
クに対し、大径部に前述のスピニング加工を行ない張出
縮径部を形成することが考えられるが、特に、本体部の
外周面の仮想延長面より外側に偏芯軸や傾斜軸を有する
縮径部を形成する際の具体的な方法は明らかではない。However, it is not easy to form the projecting diameter reducing portion first and then form the main body portion, which is not a practical method. Therefore, basically, it is desirable to form the projecting reduced diameter portion in the category of the end forming method of the work. In order to cope with this, it is conceivable to perform the above-mentioned spinning process on the large-diameter portion to form a protruding reduced-diameter portion for a work having a large-diameter portion and a small-diameter portion. The specific method for forming the reduced diameter portion having the eccentric axis and the inclined axis outside the virtual extension surface of the above is not clear.

【０００９】そこで、本発明は、管状のワークの端部
に、本体部の外周面の仮想延長面より外側に突出する縮
径部を、容易且つ適切に形成し得るワークの端部成形方
法を提供することを課題とする。Accordingly, the present invention provides a method of forming an end portion of a work in which a reduced diameter portion protruding outside a virtual extension surface of an outer peripheral surface of a main body portion can be easily and appropriately formed at the end of a tubular work. The task is to provide.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のワークの端部成形方法は、請求項１に記載
のように、本体部の最終目標形状の外形を有する非加工
部と、該非加工部に隣接し該非加工部より大径の加工対
象部を有する管状の段付ワークに対し、前記非加工部か
ら、前記非加工部の中心軸に対して少くとも偏芯、傾斜
及び捩れの何れか一つの関係にある中心軸を有し、一部
が前記非加工部の外周面の仮想延長面より外側に突出す
る最終目標加工部に至るまでに複数の目標加工部を設定
し、該複数の目標加工部に基づき複数の加工目標軸を設
定し、該複数の加工目標軸のうちの一つと前記加工対象
部の中心軸が略同軸となるように前記段付ワークを支持
し、前記加工対象部の中心軸を前記複数の加工目標軸の
うちの各加工目標軸と一致させると共に、各加工目標軸
における前記加工対象部の外径を縮小させるようにスピ
ニング加工を行なって前記加工対象部を成形し、前記最
終目標加工部形状に形成することとしたものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a method of forming an end portion of a work, comprising the steps of: forming a non-processed portion having an outer shape of a final target shape of a main body; For a tubular stepped work adjacent to the non-processed portion and having a process target portion having a larger diameter than the non-processed portion, from the non-processed portion, at least eccentricity, inclination and tilt with respect to the central axis of the non-processed portion. A plurality of target processing parts are set up to a final target processing part which has a central axis in any one of the relations of twist and partially projects outward from a virtual extension surface of the outer peripheral surface of the non-processing part. Setting a plurality of processing target axes based on the plurality of target processing portions, and supporting the stepped workpiece such that one of the plurality of processing target axes and a central axis of the processing target portion are substantially coaxial. , The center axis of the processing target portion is set to each processing target axis of the plurality of processing target axes. With match, molding the work regions by performing spinning so as to reduce the outer diameter of the work regions in each forming target axis, it is obtained by the forming in the final target processed portion shape.

【００１１】前記ワークの端部成形方法において、請求
項２に記載のように、管状のワークに対し前記非加工部
となる部分を縮径して前記段付ワークを形成することが
できる。例えば、縮径方法としてスピニング加工を用い
れば、縮径作業の連続で対応することができるので容易
に製造することができる。In the method for forming an end portion of a work, the stepped work can be formed by reducing the diameter of a portion to be the non-processed portion with respect to a tubular work. For example, if spinning is used as the diameter reducing method, it is possible to cope with a continuous diameter reducing operation, so that it is easy to manufacture.

【００１２】あるいは、請求項３に記載のように、管状
のワークに対し前記加工対象部となる部分を拡径して前
記段付ワークを形成することもできる。尚、拡径方法と
しては一般的なダイによるプレス加工を用いることとす
れば、スピニング加工は縮径作業のみとなるので容易且
つ安価に製造することができる。Alternatively, the stepped work may be formed by enlarging the diameter of a portion to be processed with respect to a tubular work. If a general die press process is used as the diameter expansion method, the spinning process is only a diameter reduction operation, so that it can be manufactured easily and inexpensively.

【００１３】前記ワークの端部成形方法において、更
に、請求項４に記載のように、前記加工対象部の前記非
加工部に隣接する側に、前記非加工部より小径の小径部
を形成すると共に、該小径部から前記加工対象部の開口
端近傍に至るまで拡径して前記段付ワークを形成した
後、前記小径部から前記非加工部の中心軸に対して少く
とも偏芯、傾斜及び捩れの何れか一つの関係にある中心
軸を有し、一部が前記非加工部の外周面の仮想延長面よ
り外側に突出する最終目標加工部に至るまでに複数の目
標加工部を設定し、該複数の目標加工部に基づき複数の
加工目標軸を設定し、該複数の加工目標軸のうちの一つ
と前記加工対象部の中心軸が略同軸となるように前記段
付ワークを支持し、前記加工対象部の中心軸を前記複数
の加工目標軸のうちの各加工目標軸と一致させると共
に、前記加工対象部の外径を縮小させるようにスピニン
グ加工を行なって前記加工対象部を成形し、前記最終目
標加工部形状に形成することとしてもよく、これによれ
ば、ワーク内に収容する部材の固定が容易となるので、
触媒コンバータに好適な外筒を製造することができる。In the method of forming an end portion of a workpiece, a small-diameter portion having a smaller diameter than the non-processed portion is formed on a side of the process target portion adjacent to the non-processed portion. At the same time, after forming the stepped work by expanding the diameter from the small-diameter portion to the vicinity of the opening end of the processing target portion, at least eccentricity and inclination from the small-diameter portion to the center axis of the non-processed portion are formed. And a plurality of target processing portions having a central axis in any one of a relationship and a final target processing portion that partially projects outward from a virtual extension surface of the outer peripheral surface of the non-processing portion. A plurality of processing target axes are set based on the plurality of target processing parts, and the stepped work is supported such that one of the plurality of processing target axes and a central axis of the processing target part are substantially coaxial. And, the central axis of the processing target portion is set to one of the plurality of processing target axes. Along with the processing target axis, the processing target portion may be formed by performing spinning processing so as to reduce the outer diameter of the processing target portion, and may be formed into the final target processing portion shape. In this case, it is easy to fix the members housed in the work.
An outer cylinder suitable for a catalytic converter can be manufactured.

【００１４】尚、前記スピニング加工において、少くと
も一つのローラと前記ワークを、前記各加工目標軸を中
心に相対的に回転駆動すると共に、前記少くとも一つの
ローラを、前記加工対象部の外周面に当接するように前
記各加工目標軸に対して相対的に径方向に駆動して、前
記加工対象部の中心軸を前記各加工目標軸と一致させる
と共に、前記各加工目標軸における前記加工対象部の径
を変化させるように構成することができる。In the spinning process, at least one roller and the work are relatively driven to rotate about each of the processing target axes, and the at least one roller is moved to the outer periphery of the processing target portion. The workpiece is driven in the radial direction relatively to each of the processing target axes so as to abut against a surface, so that the center axis of the processing target portion is coincident with each of the processing target axes, and the processing at each of the processing target axes is performed. It can be configured to change the diameter of the target portion.

【００１５】更に、前記スピニング加工において、複数
のサイクルで行ない、各サイクルの開始時に、前記各加
工目標軸と前記ワークの加工対象部の中心軸を相対的に
駆動して前記段付ワークの加工対象部の中心軸を前記各
加工目標軸と一致させることとするとよい。これに加
え、前記スピニング加工を、前記少くとも一つのローラ
が前記加工対象部の外周面に当接している間、前記ワー
クを駆動するように構成することもできる。Further, the spinning is performed in a plurality of cycles, and at the start of each cycle, the respective processing target axes and the central axis of the processing target portion of the work are relatively driven to process the stepped work. It is preferable that the central axis of the target portion is made to coincide with each of the machining target axes. In addition, the spinning process may be configured to drive the workpiece while the at least one roller is in contact with the outer peripheral surface of the processing target portion.

【００１６】[0016]

【発明の実施の形態】上記の構成になるワークの端部成
形方法の実施形態を図面を参照して説明する。図１は本
発明のワークの端部成形方法の一実施形態に係る工程図
を示し、本実施形態では、加工対象のワークとして金属
管を用い、ワークの端部に、一部が本体部の外周面の仮
想延長面より外側に突出する縮径部を形成する方法を構
成している。本実施形態の最終製品は、例えば自動車用
の消音器の外筒（図示せず）及び触媒コンバータ、並び
に各種圧力容器に供される。本実施形態において加工対
象とするワークは、断面形状が略円形か長円の金属管で
あるが、これに限らず、他の形状の金属管を用いること
としてもよい。尚、本発明のワークの端部成形方法に供
する装置としては、例えば、前述の特願２０００−１３
４０９９号（及びその対応欧州特許公開公報）に記載の
スピニング加工装置を用いればよく、その構成は図２０
乃至図２３を参照して後述する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a method for forming an end portion of a work having the above configuration will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a process diagram according to an embodiment of a method for forming an end portion of a work of the present invention. In this embodiment, a metal tube is used as a work to be processed, and a part of a body portion is formed at an end portion of the work. A method of forming a reduced diameter portion protruding outside the virtual extension surface of the outer peripheral surface is configured. The final product of the present embodiment is provided to, for example, an outer cylinder (not shown) of a muffler for an automobile, a catalytic converter, and various pressure vessels. In the present embodiment, the work to be processed is a metal tube having a substantially circular or elliptical cross section. However, the present invention is not limited thereto, and a metal tube having another shape may be used. In addition, as an apparatus to be provided for the method for forming an end portion of a work of the present invention, for example, the aforementioned Japanese Patent Application No. 2000-13
No. 4099 (and the corresponding European Patent Publication) may be used with the spinning apparatus shown in FIG.
This will be described later with reference to FIGS.

【００１７】先ず、本発明のワークの端部成形方法の一
実施形態を説明すると、図１の工程（Ａ）において、管
状のワーク（図示せず）から、本体部（図１の（Ｄ）に
４ａで示す）の最終目標形状の外形を有する非加工部４
ｎと、この非加工部４ｎに隣接する加工対象部４ｓを有
する段付ワークたる１次中間ワーク４ｘが形成される。
この加工対象部４ｓは非加工部４ｎより大径であり、開
口端側の大径部４ｅと、この大径部４ｅと非加工部４ｎ
との間を滑らかに連結する徐変部４ｆが形成されてい
る。尚、図１の２点鎖線は加工後の管部材（図１の
（Ｄ）に４で示す）を想定した外形、即ち最終加工目標
端部形状を表し、１点鎖線は非加工部４ｎの中心軸Ｘｔ
を示す。First, an embodiment of a method for forming an end portion of a work according to the present invention will be described. In step (A) of FIG. 1, a tubular work (not shown) is replaced with a main body ((D) of FIG. 1). 4a), the non-processed portion 4 having the outer shape of the final target shape
n, and a primary intermediate work 4x as a stepped work having a processing target portion 4s adjacent to the non-processed portion 4n.
The processing target portion 4s has a larger diameter than the non-processed portion 4n, a large-diameter portion 4e on the opening end side, and the large-diameter portion 4e and the non-processed portion 4n.
And a gradually changing portion 4f that smoothly connects between them. Note that the two-dot chain line in FIG. 1 represents the outer shape assuming the pipe member after processing (indicated by 4 in FIG. 1D), that is, the final processing target end shape, and the one-dot chain line represents the non-processed portion 4n. Center axis Xt
Is shown.

【００１８】図１に示す段付の１次中間ワーク４ｘを形
成するには、非加工部４ｎとなる部分をスピニング加工
や周知の方法で縮径してもよいし、一般的なパンチの圧
入によるプレス加工によって加工対象部４ｓとなる部分
を拡径してもよい。尚、後者の拡径による加工対象部４
ｓの形成については、図５を参照して後述する。あるい
は、板材の段階で段付けしておいて巻回加工によって段
付管に形成することとしてもよい。要は、１次中間ワー
ク４ｘは、非加工部４ｎが本体部４ａの最終目標形状の
外形（従って、最終目標形状の外径）を有することを条
件に、非加工部４ｎと加工対象部４ｓが夫々相対的に小
径部と大径部となるように形成すればよい。In order to form the stepped primary intermediate work 4x shown in FIG. 1, the portion to be the non-processed portion 4n may be reduced in diameter by spinning or a known method, or a general punch press-fit. The diameter of the portion to be processed 4s may be increased by press working according to. In addition, the processing target part 4 by the latter diameter expansion
The formation of s will be described later with reference to FIG. Alternatively, the pipe may be stepped at the stage of the plate material and formed into a stepped tube by winding. In short, the primary intermediate work 4x has the non-processed portion 4n and the process target portion 4s provided that the non-processed portion 4n has the outer shape of the final target shape of the main body 4a (therefore, the outer diameter of the final target shape). May be formed so as to have a relatively small diameter portion and a large diameter portion, respectively.

【００１９】次に、図１の工程（Ｂ）に進み、上記のプ
レス加工やスピニング加工によって、加工対象部４ｓの
非加工部４ｎに隣接する側に、非加工部４ｎより小径の
小径部４ｇが形成されると共に、小径部４ｇから加工対
象部４ｓの開口端近傍に至るまで拡径されて拡径部４ｈ
が形成される。これにより、２次中間ワーク４ｙが形成
され、後述する図２０乃至図２３に示すスピニング加工
装置によって保持される。即ち、非加工部４ｎから、そ
の中心軸Ｘｔに対して少くとも偏芯、傾斜及び捩れの何
れか一つの関係にある中心軸を有し、一部が非加工部４
ｎの外周面の仮想延長面より外側に突出する最終目標加
工部（図１の（Ｄ）に示すテーパ部４ｂ及び首部４ｃか
ら成る縮径部４ｄ）に至るまでに複数の目標加工部（図
示せず）が設定され、これら複数の目標加工部に基づき
複数の加工目標軸（図示せず）が設定され、これら複数
の加工目標軸のうちの一つと加工対象部４ｓの中心軸
（図示せず）が略同軸となるように２次中間ワーク４ｙ
が支持される。Next, the process proceeds to the step (B) in FIG. 1 and the small diameter portion 4g having a smaller diameter than the non-processed portion 4n is formed on the side of the target portion 4s adjacent to the non-processed portion 4n by the above-described press working or spinning process. Is formed, and the diameter is increased from the small-diameter portion 4g to the vicinity of the opening end of the processing target portion 4s, and the enlarged-diameter portion 4h is formed.
Is formed. As a result, a secondary intermediate work 4y is formed and is held by a spinning apparatus shown in FIGS. That is, the non-processed portion 4n has a central axis that is at least one of eccentricity, inclination, and twist with respect to the center axis Xt, and a part of the non-processed portion 4n.
n to a final target processing portion (a reduced diameter portion 4d including a tapered portion 4b and a neck portion 4c shown in FIG. (Not shown), a plurality of processing target axes (not shown) are set based on the plurality of target processing parts, and one of the plurality of processing target axes and the central axis (not shown) of the processing target portion 4s are set. So that the secondary intermediate work 4y is substantially coaxial.
Is supported.

【００２０】そして、図１の工程（Ｃ）において、２次
中間ワーク４ｙの中心軸Ｘｔを複数の加工目標軸のうち
の各加工目標軸と一致させると共に、各加工目標軸にお
ける２次中間ワーク４ｙの外径を縮小させるようにスピ
ニング加工が行なわれて、３次中間ワーク４ｚに成形さ
れる。而して、３次中間ワーク４ｚには、特徴的な稜線
４ｊが形成される。このとき、３次中間ワーク４ｚに
は、図１の（Ｃ）に示す傾斜した延出部４ｋが形成され
るので、この延出部４ｋがトリム処理によって除去さ
れ、図１の（Ｄ）に示す最終目標加工部形状となる。こ
の結果、図１の（Ｄ）に実線で最終加工形状を示すよう
に、一部が非加工部４ｎ（即ち本体部４ａ）の外周面の
仮想延長面より外側に張出距離ｄだけ突出する縮径部４
ｄ（偏芯軸張出縮径部という）が形成されるが、縮径部
４ｄは２点鎖線で示す１次中間ワーク４ｘの大径部４ｅ
内に位置している。Then, in step (C) of FIG. 1, the central axis Xt of the secondary intermediate work 4y is made to coincide with each of the plurality of processing target axes, and at the same time, the secondary intermediate work on each of the processing target axes is processed. Spinning is performed so as to reduce the outer diameter of 4y, and is formed into a tertiary intermediate work 4z. Thus, a characteristic ridge line 4j is formed on the tertiary intermediate work 4z. At this time, since the inclined extension 4k shown in FIG. 1C is formed in the tertiary intermediate work 4z, the extension 4k is removed by the trimming process, and as shown in FIG. The final target processing section shape shown is obtained. As a result, as shown by the solid line in FIG. 1D, the final processing shape is indicated by a solid line, a part of which protrudes outside the virtual extension surface of the outer peripheral surface of the non-processed portion 4n (that is, the main body 4a) by the overhang distance d. Reduced diameter part 4
d (referred to as an eccentric shaft projecting reduced diameter portion) is formed.
Located within.

【００２１】図２は、図１の（Ｂ）の工程を省略した端
部成形方法を示すものであり、大径部４ｅのみが加工対
象部４ｓとなり、最終製品の形状に徐変部４ｆが残る。
即ち、図１の（Ａ）の工程から直ちに（Ｃ）の工程に進
み、１次中間ワーク４ｘに対しスピニング加工が行なわ
れ、３次中間ワーク４ｚが形成される。換言すれば、図
２の工程に対し図１の（Ｂ）の工程を追加すれば、外側
に膨出した形の徐変部４ｆを廃し、滑らかな外面に成形
することができる。尚、図２の工程（Ａ）の２点鎖線は
加工後の管部材４を想定した外形、即ち最終加工目標端
部形状を表し、１点鎖線は非加工部４ｎの中心軸Ｘｔを
示す。また、工程（Ｂ）の２点鎖線は大径部４ｅの外形
を示し、縮径部４ｄは、その一部が非加工部４ｎ（本体
部４ａ）の外周面の仮想延長面より外側に延出するよう
に形成されており、偏芯軸張出縮径部となるが、１次中
間ワーク４ｘの大径部４ｅ内に位置している。FIG. 2 shows an end forming method in which the step of FIG. 1 (B) is omitted. Only the large-diameter portion 4e becomes the processing target portion 4s, and the gradually changing portion 4f is formed in the shape of the final product. Remains.
That is, the process immediately proceeds from the step of FIG. 1A to the step of FIG. 1C, the spinning is performed on the primary intermediate work 4x, and the tertiary intermediate work 4z is formed. In other words, if the step of FIG. 1B is added to the step of FIG. 2, the gradually changing portion 4f bulging outward can be eliminated and a smooth outer surface can be formed. The two-dot chain line in the step (A) in FIG. 2 indicates the outer shape assuming the processed pipe member 4, that is, the shape of the final processing target end portion, and the one-dot chain line indicates the central axis Xt of the non-processed portion 4n. The two-dot chain line in the step (B) indicates the outer shape of the large-diameter portion 4e, and the reduced-diameter portion 4d partially extends outside the virtual extension surface of the outer peripheral surface of the non-processed portion 4n (main body portion 4a). It is formed so as to protrude and serves as an eccentric shaft projecting reduced diameter portion, but is located within the large diameter portion 4e of the primary intermediate work 4x.

【００２２】図９乃至図１１に示した触媒コンバータの
外筒４０２は、図２の端部成形方法によって成形した一
例を示すもので、スピニング加工によって一端部（図９
の右側）に同軸縮径部が形成され、他端部（図９の左
側）に偏芯軸に沿って縮径されると共に、本体部の外周
面の仮想延長面より外側に張出した偏芯軸張出縮径部が
形成されたものである。何れの端部にも多パスのスピニ
ング逐次加工による加工跡が模様状に形成される。ま
た、この加工跡は、稜線（図１の４ｊに対応）を境に先
端側にだけ形成されるという特徴があるので、この外形
形状から本発明のスピニング加工によって成形されたも
のか否かを明確に判別することができる。更に、図９乃
至図１１に示した触媒コンバータの外筒４０２には、徐
変部（図１の４ｆに対応）が残置されている。尚、図１
２は、両端部に偏芯軸張出縮径部が形成された触媒コン
バータの外筒４０３を示す。The outer casing 402 of the catalytic converter shown in FIGS. 9 to 11 shows an example formed by the end forming method shown in FIG.
The right side of FIG. 9 is formed with a reduced diameter portion, and the other end (left side of FIG. 9) is reduced in diameter along the eccentric axis and eccentrically protrudes outside the virtual extension surface of the outer peripheral surface of the main body. An axially projecting reduced diameter portion is formed. At each end, a processing trace is formed in a pattern by multi-pass spinning sequential processing. Further, since this processing trace is formed only on the tip end side with respect to a ridge line (corresponding to 4j in FIG. 1), it is determined whether or not the outer shape is formed by the spinning processing of the present invention. It can be clearly distinguished. Further, a gradually changing portion (corresponding to 4f in FIG. 1) is left in the outer cylinder 402 of the catalytic converter shown in FIGS. FIG.
Reference numeral 2 denotes an outer cylinder 403 of the catalytic converter having eccentric shaft projecting reduced diameter portions formed at both ends.

【００２３】図１３乃至図１７に示した触媒コンバータ
の外筒４０４，４０５，４０６は、図２の方法によって
成形した他の例を示すもので、このうち図１３及び図１
４に記載の外筒４０４はスピニング加工によって一端部
に同軸縮径部が形成され、他端部に傾斜軸に沿って縮径
されると共に、本体部の外周面の仮想延長面より外側に
張出した傾斜軸張出縮径部が形成されたものである。図
１５乃至図１７は、両端部に傾斜軸張出縮径部が形成さ
れたものであり、図１５の外筒４０５は両端部の傾斜軸
が平行である場合、図１６及び図１７の外筒４０６は両
端部の傾斜軸が交差する場合の態様を示す。何れの端部
にも、稜線を境に先端側にだけ加工跡が模様状に形成さ
れている。The outer cylinders 404, 405, and 406 of the catalytic converter shown in FIGS. 13 to 17 show other examples formed by the method shown in FIG.
The outer cylinder 404 described in 4 has a coaxial reduced diameter portion formed at one end by spinning, is reduced in diameter at the other end along an inclined axis, and projects outward from a virtual extension surface of the outer peripheral surface of the main body. In this case, the inclined axis projecting diameter reducing portion is formed. FIGS. 15 to 17 show the case where the inclined axis projecting diameter reducing portions are formed at both ends, and the outer cylinder 405 of FIG. 15 has the outer cylinder 405 of FIGS. 16 and 17 when the inclined axes of both ends are parallel. The cylinder 406 shows an aspect in which the inclined axes at both ends cross each other. At either end, a processing mark is formed in a pattern only on the tip side with the ridgeline as a boundary.

【００２４】次に、図３及び図４を参照して、前述のワ
ークの端部成形方法を採用して触媒コンバータを製造す
る方法について説明する。先ず、図３の工程（ａ）にお
いて、２点鎖線で示す最終目標形状に成形するため、図
３の左側に配置される図示しないスピニング加工装置に
対し、管状のワークＷがクランプ装置（図示せず）間に
配置され、右方向に前進し左方向に後退し得るように支
持される。次に、工程（ｂ）に進み、ワークＷの左側が
スピニング加工され、本体部の最終目標形状の外形を有
する非加工部４ｎと、この非加工部４ｎに隣接しワーク
Ｗの開口端で開口する加工対象部４ｓを有する段付の０
次中間ワークＭが形成される。Next, with reference to FIGS. 3 and 4, a description will be given of a method of manufacturing a catalytic converter by employing the above-described method of forming an end portion of a work. First, in step (a) of FIG. 3, a tubular workpiece W is clamped by a clamping device (not shown) with respect to a spinning device (not shown) arranged on the left side of FIG. And are supported so that they can advance rightward and retreat leftward. Next, proceeding to step (b), the left side of the work W is subjected to spinning processing, and a non-processed portion 4n having the outer shape of the final target shape of the main body, and an opening at the open end of the work W adjacent to the non-processed portion 4n Stepped 0 having the target portion 4s to be processed
The next intermediate work M is formed.

【００２５】この工程で、０次中間ワークＭは例えばク
ランプ装置（図示せず）によって反転されて工程（ｃ）
の状態とされ、加工対象部の端部の不要部分は、スピニ
ング加工装置に装着された刃具（図示せず）によって切
除されて、１次中間ワーク４ｘとなる。尚、この切除さ
れる部分はクランプ装置（図示せず）に保持される部分
であり、当該部分がなくてもクランプが可能であれば、
当該部分を予め設定する必要はなく、１次中間ワーク４
ｘを形成すればよい。そして、工程（ｄ）において、緩
衝マットＭＴが巻回された触媒担体ＣＡが右方から１次
中間ワーク４ｘ内に挿入され、所定の位置に保持され
る。In this step, the zero-order intermediate work M is turned over by, for example, a clamp device (not shown), and then the step (c) is performed.
And an unnecessary portion at the end of the processing target portion is cut off by a cutting tool (not shown) attached to the spinning processing device to become the primary intermediate work 4x. The part to be cut off is a part to be held by a clamp device (not shown). If the part can be clamped without the part,
There is no need to set this part in advance, and the primary intermediate work 4
x may be formed. Then, in the step (d), the catalyst carrier CA around which the buffer mat MT is wound is inserted into the primary intermediate work 4x from the right side and held at a predetermined position.

【００２６】次に、図４の工程（ｅ）、（ｆ）及び
（ｇ）に進み、図１の工程（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）と
同様に加工され、２次中間ワーク４ｙ及び３次中間ワー
ク４ｚが形成される。この３次中間ワーク４ｚの延出部
がトリム処理された後、反転され、工程（ｈ）に進み、
更に反対側の端部がスピニング加工によって同軸加工さ
れて同軸縮径部が形成され、必要に応じてトリム処理が
行なわれて終了する。而して、一端に偏芯軸張出縮径部
を有し、他端に同軸縮径部を有する図９乃至図１１に記
載の外筒４０２と同形状の外筒に、緩衝マットＭＴ及び
触媒担体ＣＡが内蔵された触媒コンバータが製造され
る。Next, the process proceeds to steps (e), (f) and (g) in FIG. 4, and is processed in the same manner as steps (A), (B) and (C) in FIG. And the tertiary intermediate work 4z is formed. After the extension of the tertiary intermediate work 4z is trimmed, it is reversed and proceeds to step (h).
Further, the opposite end is coaxially processed by spinning to form a coaxially reduced diameter portion, and trimming is performed as necessary, and the process is completed. Thus, an outer cylinder having the same shape as the outer cylinder 402 shown in FIGS. 9 to 11 having an eccentric shaft projecting reduced diameter portion at one end and a coaxial reduced diameter portion at the other end has a buffer mat MT and A catalytic converter incorporating the catalyst carrier CA is manufactured.

【００２７】図５は、管状のワークから１次中間ワーク
４ｘを成形する方法の一例を示すもので、クランプ１０
１によって保持すると共に、ワークＷの一端がストッパ
１０２に当接するように配置し、ワークＷの他端の開口
内に拡管用のパンチを圧入することによって段付の１次
中間ワーク４ｘが形成される。図６は、図４の工程
（ｇ）におけるスピニング加工を示すもので、２点鎖線
で示すローラ２８（図２１及び図２２を参照して後述す
る）によって３次中間ワーク４ｚの端部に縮径部４ｄが
形成される。尚、図６に２８を付したローラの左側に位
置する２点鎖線は、ローラ２８の軸方向及び径方向移動
後の位置を示すものである。FIG. 5 shows an example of a method for forming a primary intermediate work 4x from a tubular work.
1, the work W is arranged so that one end of the work W comes into contact with the stopper 102, and a stepped primary intermediate work 4x is formed by press-fitting a pipe-expansion punch into the opening at the other end of the work W. You. FIG. 6 shows the spinning process in the step (g) of FIG. 4, and is reduced to the end of the tertiary intermediate work 4z by the rollers 28 (to be described later with reference to FIGS. 21 and 22) indicated by two-dot chain lines. A diameter portion 4d is formed. The two-dot chain line located on the left side of the roller indicated by 28 in FIG. 6 indicates the position of the roller 28 after the axial and radial movement.

【００２８】図７は、ワークに傾斜軸張出縮径部を成形
して３次中間ワーク４ｚを形成する状況を示すもので、
前述のスピニング加工によって本体部４ａの中心軸Ｘｔ
に対し傾斜した軸を有する縮径部４ｄが形成される。
尚、２点鎖線は１次中間ワーク４ｘの外形を示す。図８
は、上記の３次中間ワーク４ｚから端部の不要部分が切
除された管部材４を示す。FIG. 7 shows a state in which a tertiary intermediate work 4z is formed by forming an inclined axis projecting reduced diameter portion on the work.
The center axis Xt of the main body 4a is formed by the spinning process described above.
A reduced diameter portion 4d having an axis inclined with respect to.
The two-dot chain line indicates the outer shape of the primary intermediate work 4x. FIG.
Shows a pipe member 4 in which an unnecessary portion at an end is cut off from the tertiary intermediate work 4z.

【００２９】上記の実施形態におけるスピニング加工
は、前述の特許第２９５７１５３号及び特願２０００−
１３４０９９号に記載の成形方法に基づき段差ワークに
偏芯軸張出縮径部を形成するものであるが、特許第２９
５７１５４号及び特願２０００−１３４０９９号に記載
の成形方法に基づき段差ワークに傾斜軸張出縮径部を形
成することとしてもよい。更に、特願２０００−１３４
０９９号に記載の成形方法に基づき段差ワークに捩れ張
出縮径部を形成することもできる。即ち、段差ワークの
中心軸と加工中心軸が相互に交差することがない「捩
れ」の関係となるように支持してスピニング加工を行な
うこととしてもよい。The spinning process in the above embodiment is performed by the above-mentioned Japanese Patent No. 2957153 and Japanese Patent Application No.
The eccentric shaft projecting reduced diameter portion is formed on the stepped work based on the forming method described in Japanese Patent No. 134099.
It is also possible to form the inclined axis projecting reduced diameter portion on the stepped work based on the forming method described in Japanese Patent Application No. 57154 and Japanese Patent Application No. 2000-134099. Furthermore, Japanese Patent Application 2000-134
On the other hand, the stepped work can be formed with a reduced diameter portion based on the forming method described in Japanese Patent No. 099. That is, the spinning process may be performed while supporting the center axis of the stepped work and the processing center axis so as to have a “twist” relationship that does not cross each other.

【００３０】図３及び図４に記載の方法で製造される触
媒コンバータには、緩衝マットＭＴが巻回された触媒担
体ＣＡが収容されているが、外筒内に収容される部材は
任意であり、例えばグラスウール及び開孔パイプを収容
してサブマフラを構成することもできる。ワークの非加
工部たる本体部（胴部）４ａの断面形状は、必ずしも円
形でなくてもよく、例えば長円、楕円をはじめ矩形であ
っても上記のスピニング加工を行なうことができるが、
断続的なローラ接触となるため加工効率や加工限界の低
下は否めない。また、本願に記載の実施形態ではワーク
の回りをスピニングローラが公転する、所謂「ワーク固
定式」のスピニング加工が行なわれるが、これに限るこ
となく、ワーク側が回転しワークとスピニングローラが
逆の関係となる「ワーク回転式」としてもよい。もっと
も、後者の場合には、ワークをクランプして回転させつ
つ、偏芯及び／又は傾斜制御を行なわなければならない
ので、複雑な装置を必要とし加工時間も長くなる。The catalyst converter manufactured by the method shown in FIGS. 3 and 4 contains a catalyst carrier CA on which a buffer mat MT is wound, but the member accommodated in the outer cylinder is optional. Yes, for example, a sub-muffler can be formed by housing glass wool and an apertured pipe. The cross-sectional shape of the body portion (body portion) 4a, which is a non-processed portion of the work, is not necessarily circular. For example, the above spinning process can be performed even if the cross section is rectangular, including an ellipse and an ellipse.
Because of intermittent roller contact, the processing efficiency and processing limit cannot be reduced. Further, in the embodiment described in the present application, a so-called “work fixed type” spinning process in which a spinning roller revolves around a work is performed. However, the present invention is not limited to this. The "work rotating type" which is related may be used. However, in the latter case, since eccentricity and / or tilt control must be performed while clamping and rotating the work, a complicated apparatus is required and the processing time is long.

【００３１】図１８及び図１９は、図３及び図４に示し
た方法によって製造した触媒コンバータを排気システム
に組み込む態様の一例を示すもので、図９と図１２に示
した外筒４０２及び４０３を有する触媒コンバータが並
設され、これらが一体となって、２点鎖線で示すエキゾ
ーストマニホールドに接合されている。このように、本
発明の端部成形方法によれば、触媒コンバータの外筒の
端部形状を自由に形成できるので、図１８及び図１９に
示すような複雑な接合構造の排気システムに対しても、
容易に適用することができる。FIGS. 18 and 19 show an example of an embodiment in which the catalytic converter manufactured by the method shown in FIGS. 3 and 4 is incorporated into an exhaust system. The outer cylinders 402 and 403 shown in FIGS. 9 and 12 are shown in FIGS. Are installed side by side, and they are integrally joined to an exhaust manifold indicated by a two-dot chain line. As described above, according to the end forming method of the present invention, the end shape of the outer cylinder of the catalytic converter can be freely formed, so that the exhaust system having a complicated joint structure as shown in FIGS. Also,
Can be easily applied.

【００３２】図２０乃至図２３は特願２０００−１３４
０９９号に開示されたスピニング加工装置を示すもの
で、これらを参照して構成を説明すると、先ず図２１に
示すように、ベースＢＳ上に、第１の駆動機構１及び第
２の駆動機構２が構成されている。尚、図２０乃至図２
２においては円筒の管部材４が配置されているが、本実
施形態では円筒の管部材４に代えて段付ワークの１次中
間ワーク４ｘが配置されるものであるので、以下の説明
における管部材４は本実施形態の１次中間ワーク４ｘに
置き換えられる。FIGS. 20 to 23 show Japanese Patent Application No. 2000-134.
FIG. 21 shows a spinning apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 099/991. Referring to these figures, first, as shown in FIG. 21, a first drive mechanism 1 and a second drive mechanism 2 are placed on a base BS. Is configured. 20 through FIG.
2, a cylindrical tube member 4 is disposed. However, in this embodiment, a primary intermediate work 4x of a stepped work is disposed in place of the cylindrical tube member 4, so that the tube in the following description will be described. The member 4 is replaced with the primary intermediate work 4x of the present embodiment.

【００３３】第１の駆動機構１においては、図２１及び
図２２に示すように管部材４（本実施形態では１次中間
ワーク４ｘ。以下同様）の端部の加工目標中心軸Ｘｅが
中心軸Ｘｔとなるように（図２１では管部材４の中心軸
Ｘｔと加工目標中心軸Ｘｅは同一面上にあるので一致し
ている）、これと平行に一対のＸ軸ガイドレール５がベ
−スＢＳ上の一方側（図２１の右側）に固定され、この
Ｘ軸ガイドレール５に沿って筐体２０が移動可能に配置
されている。この筐体２０の下部にはボールソケット７
が固定され、これに螺合する螺子軸（ボールスクリュ
ー）８が、ベ−スＢＳ上にＸ軸ガイドレール５と平行に
配置され、サーボモータ９によって回動可能に支持され
ている。而して、サーボモータ９によって螺子軸８が回
転駆動されると、筐体２０はＸ軸に沿って移動するよう
に構成されている。In the first drive mechanism 1, as shown in FIGS. 21 and 22, the processing target central axis Xe at the end of the pipe member 4 (the primary intermediate work 4x in the present embodiment, the same applies hereinafter) is the central axis. Xt (in FIG. 21, the central axis Xt of the pipe member 4 and the processing target central axis Xe are coincident because they are on the same plane), and a pair of X-axis guide rails 5 are formed in parallel with this. It is fixed to one side (the right side in FIG. 21) on the BS, and the housing 20 is movably arranged along the X-axis guide rail 5. The ball socket 7 is provided at the lower part of the housing 20.
Is fixed, and a screw shaft (ball screw) 8 screwed thereto is disposed on the base BS in parallel with the X-axis guide rail 5 and is rotatably supported by a servomotor 9. Thus, when the screw shaft 8 is rotationally driven by the servo motor 9, the housing 20 is configured to move along the X axis.

【００３４】一方、ベ−スＢＳの他方側（図２１の左
側）には台１ａが形成されており、Ｘ軸ガイドレール５
と直交する一対のＹ軸ガイドレール１０が台１ａ上に固
定されている。これらのＹ軸ガイドレール１０には一対
のスライダ１１が移動可能に配置され、これらのスライ
ダ１１上にテーブル６及びクランプ装置１２が支持され
ている。クランプ装置１２は、スライダ１１に固定され
る下側クランプ１３と、その上方に配置される上側クラ
ンプ１７を備え、これら下側クランプ１３と上側クラン
プ１７との間に管部材４が挟持される。テーブル６の下
部にはボールソケット１４（図２２）が固定されてお
り、これに螺合する螺子軸１５が、台１ａ上にＹ軸ガイ
ドレール１０と平行に配置され、サーボモータ１６によ
って回動可能に支持されている。而して、サーボモータ
１６によって螺子軸１５が回転駆動されると、テーブル
６及びクランプ装置１２はケース２０に対して相対的に
Ｙ軸に沿って移動するように構成されている。On the other hand, a base 1a is formed on the other side (left side in FIG. 21) of the base BS.
A pair of Y-axis guide rails 10 that are orthogonal to are fixed on the base 1a. A pair of sliders 11 are movably arranged on these Y-axis guide rails 10, and the table 6 and the clamp device 12 are supported on these sliders 11. The clamp device 12 includes a lower clamp 13 fixed to the slider 11 and an upper clamp 17 disposed above the lower clamp 13. The tube member 4 is sandwiched between the lower clamp 13 and the upper clamp 17. A ball socket 14 (FIG. 22) is fixed to a lower portion of the table 6, and a screw shaft 15 screwed to the ball socket 14 is disposed on the table 1a in parallel with the Y-axis guide rail 10, and is rotated by a servo motor 16. Supported as possible. Thus, when the screw shaft 15 is rotationally driven by the servo motor 16, the table 6 and the clamp device 12 are configured to move along the Y axis relative to the case 20.

【００３５】上側クランプ１７の上部には駆動手段とし
て、例えば油圧駆動のシリンダ１８が配置され、これに
よって上側クランプ１７が昇降駆動可能に支持されてお
り、管部材４の装着及び取り外し時には上側クランプ１
７が上昇駆動される。そして、下側クランプ１３の上面
には半円筒のクランプ面が形成され、上側クランプ１７
の下面にも半円筒のクランプ面が形成されており、これ
らのクランプ面の間に管部材４が挟持されたときには、
回転及び移動不能に保持されるように構成されている。
また、クランプ装置１２の筐体２０と反対側にはストッ
パ１９が配設されており、このストッパ１９に一端部が
衝合するように管部材４が配置される。ストッパ１９は
クランプ装置１２と共に移動し得るように、下側クラン
プ１３に装着されている。尚、ストッパ１９を下側クラ
ンプ１３に対しＸ軸方向に位置調節可能に構成すれば、
管部材４の軸方向の位置決めを適切且つ容易に行なうこ
とができる。Above the upper clamp 17, a hydraulically driven cylinder 18, for example, is disposed as a driving means, whereby the upper clamp 17 is supported so as to be able to be moved up and down.
7 is driven upward. A semi-cylindrical clamp surface is formed on the upper surface of the lower clamp 13, and the upper clamp 17
A semi-cylindrical clamping surface is also formed on the lower surface of the tube member, and when the pipe member 4 is sandwiched between these clamping surfaces,
It is configured to be held so as not to rotate and move.
A stopper 19 is provided on the opposite side of the casing 20 of the clamp device 12, and the tube member 4 is arranged so that one end of the stopper 19 abuts on the stopper 19. The stopper 19 is mounted on the lower clamp 13 so as to be able to move together with the clamp device 12. If the stopper 19 is configured to be adjustable in the X-axis direction with respect to the lower clamp 13,
The axial positioning of the pipe member 4 can be appropriately and easily performed.

【００３６】而して、管部材４が下側クランプ１３のク
ランプ面上で、ストッパ１９に一端部が衝合するように
配置された後、上側クランプ１７が油圧シリンダ１８に
よって下降駆動されると、管部材４は上側クランプ１７
と下側クランプ１３の間の所定位置に保持される。この
とき、図２０に示すように、管部材４の中心軸Ｘｔが後
述する主軸２１の中心軸Ｘｒに対し、ベースＢＳと平行
な同一平面上（ベースＢＳから同一の高さ）に位置する
ように構成されている。When the upper clamp 17 is driven downward by the hydraulic cylinder 18 after the pipe member 4 is disposed on the clamp surface of the lower clamp 13 so that one end thereof abuts against the stopper 19. , The pipe member 4 is connected to the upper clamp 17.
And the lower clamp 13 is held at a predetermined position. At this time, as shown in FIG. 20, the central axis Xt of the tube member 4 is positioned on the same plane (the same height as the base BS) parallel to the base BS with respect to the central axis Xr of the main shaft 21 described later. Is configured.

【００３７】更に、図２１の左側のテーブル６には例え
ばモータ３１から成る回転駆動手段が埋設されており、
このモータ３１の出力軸３１ａが図２０の上方、即ちベ
ースＢＳに対し垂直方向に延出して下側クランプ１３に
係合し、この下側クランプ１３を出力軸３１ａを中心に
回転駆動し得るように構成されている。テーブル６の上
面には、出力軸３１ａを中心とする円弧状の案内溝３２
が形成されており、この案内溝３２に嵌合するガイドロ
ーラ３３が下側クランプ１３の下面に回動自在に支持さ
れている。而して、下側クランプ１３は案内溝３２に沿
って回動し、出力軸３１ａを中心として回転駆動され
る。Further, a rotary drive means comprising, for example, a motor 31 is embedded in the table 6 on the left side of FIG.
The output shaft 31a of the motor 31 extends upward in FIG. 20, that is, extends perpendicularly to the base BS, and engages with the lower clamp 13, so that the lower clamp 13 can be driven to rotate about the output shaft 31a. Is configured. An arc-shaped guide groove 32 centered on the output shaft 31a is provided on the upper surface of the table 6.
A guide roller 33 fitted in the guide groove 32 is rotatably supported on the lower surface of the lower clamp 13. Thus, the lower clamp 13 rotates along the guide groove 32 and is driven to rotate about the output shaft 31a.

【００３８】次に、第２の駆動機構２について説明する
と、図２１の右側に、主軸２１が、管部材４の中心軸Ｘ
ｔに対してベースＢＳと平行な同一平面上に位置し、管
部材４の加工目標中心軸Ｘｅと略同軸上で管部材４に対
向するように配置され、主軸２１（中心軸Ｘｒ）を中心
にベアリング２０ａ，２０ｂを介して回動自在に筐体２
０に支持されている。主軸２１は中空の円筒状の部材で
形成され、その中空部に円筒状のカム軸２３が収容さ
れ、後述する変速機構５０に連結されている。更に、カ
ム軸２３の中空部を貫通するようにマンドレル４０の連
結棒４１が軸方向に進退可能に支持されている。マンド
レル４０は管部材４の開口端内側の形状に合致するよう
に形成されている。連結棒４１の基端部は進退駆動用の
シリンダ４２に支持され、シリンダ４２はブラケット１
ｃを介してベースＢＳに支持されている。Next, the second drive mechanism 2 will be described. The main shaft 21 is located on the right side of FIG.
It is located on the same plane parallel to the base BS with respect to t, is disposed substantially coaxially with the processing target central axis Xe of the pipe member 4 so as to face the pipe member 4, and is centered on the main shaft 21 (central axis Xr). The housing 2 is rotatable via bearings 20a and 20b.
0 supported. The main shaft 21 is formed of a hollow cylindrical member, and a cylindrical camshaft 23 is accommodated in the hollow portion, and is connected to a transmission mechanism 50 described later. Further, the connecting rod 41 of the mandrel 40 is supported so as to be able to advance and retreat in the axial direction so as to pass through the hollow portion of the cam shaft 23. The mandrel 40 is formed so as to conform to the shape inside the open end of the tube member 4. The proximal end of the connecting rod 41 is supported by a cylinder 42 for driving forward and backward, and the cylinder 42 is
c and is supported by the base BS.

【００３９】主軸２１は歯車列２２ａを介してプーリ２
２ｂに連結され、このプーリ２２ｂがベルト（図示せ
ず）を介して回転駆動手段のモータ等（図示せず）等に
連結されており、主軸２１はこのモータ等によって回転
駆動される。一方、主軸２１の先端にはフランジ２４が
固定されており、主軸２１が回転駆動されるとフランジ
２４が中心軸Ｘｒを中心に回転する。そして、このフラ
ンジ２４に対して回動可能にカム軸２３の先端部が支持
されている。カム軸２３の先端部にはカム板２５が固定
されており、カム板２５はカム軸２３と共に中心軸Ｘｒ
を中心に回転駆動される。The main shaft 21 is connected to the pulley 2 via a gear train 22a.
2b, the pulley 22b is connected via a belt (not shown) to a motor or the like (not shown) of a rotary drive means, and the main shaft 21 is rotationally driven by the motor or the like. On the other hand, a flange 24 is fixed to the tip of the main shaft 21, and when the main shaft 21 is driven to rotate, the flange 24 rotates about the central axis Xr. The distal end of the cam shaft 23 is rotatably supported by the flange 24. A cam plate 25 is fixed to a tip end of the cam shaft 23, and the cam plate 25 is, together with the cam shaft 23, a central axis Xr.
Is driven around.

【００４０】図２３に示すように、カム板２５には３条
の螺旋状の案内溝２５ａが形成されており、これらの案
内溝２５ａの各々に、カム板２５の回転に伴い径方向に
移動する案内ピン２６が配置されている。これらの案内
ピン２６は３個の支持部材２７に夫々保持されており、
各支持部材２７には、図２１及び図２２に示すようにロ
ーラ２８が回動自在に支持されている。而して、主軸２
１が回転駆動されると、ローラ２８が中心軸Ｘｒを中心
に回動すると共に、カム板２５の回転に応じて支持部材
２７が径方向に駆動され、ローラ２８が管部材４の中心
軸Ｘｒに対して近接、離隔するように駆動される。As shown in FIG. 23, three spiral guide grooves 25a are formed in the cam plate 25, and each of the guide grooves 25a moves radially with the rotation of the cam plate 25. Guide pins 26 are disposed. These guide pins 26 are held by three support members 27, respectively.
As shown in FIGS. 21 and 22, a roller 28 is rotatably supported by each support member 27. Thus, spindle 2
When the roller 1 is driven to rotate, the roller 28 rotates around the central axis Xr, and the support member 27 is driven in the radial direction in accordance with the rotation of the cam plate 25, and the roller 28 is moved to the central axis Xr of the pipe member 4. Is driven so as to approach and separate from.

【００４１】上記のカム軸２３が連結される変速機構５
０は、撓み噛み合い式駆動装置を用いたもので、主軸２
１とカム軸２３に夫々係合される一対の外輪５１，５２
と、これらの内面に形成された同一の歯数の歯溝に噛合
し、これらと異なる歯数の歯形が形成された可撓性の歯
車輪５３と、この歯車輪５３を回動可能に支持し外輪５
１，５２の歯溝と相対する２箇所で噛合するように配置
するウェーブ形成輪５４が設けられている。このウェー
ブ形成輪５４は駆動用減速モータ５５によって回転駆動
される。外輪５１，５２は夫々支持歯車５６，５７に支
持され、支持歯車５６と噛合する駆動歯車５８が主軸２
１に取付けられ、支持歯車５７と噛合する従動歯車５９
がカム軸２３に取付けられている。Transmission mechanism 5 to which camshaft 23 is connected
No. 0 indicates the use of a flexural engagement type driving device,
1 and a pair of outer rings 51 and 52 engaged with the camshaft 23, respectively.
And a flexible gear wheel 53 that meshes with the same number of tooth grooves formed on the inner surfaces thereof and has a tooth profile with a different number of teeth, and rotatably supports the gear wheel 53. Outer ring 5
A wave forming wheel 54 is provided which is disposed so as to mesh with two places opposed to the tooth spaces 1 and 52. The wave forming wheel 54 is driven to rotate by a drive reduction motor 55. The outer races 51 and 52 are supported by supporting gears 56 and 57, respectively, and a driving gear 58 meshing with the supporting gear 56 is
1 and a driven gear 59 meshing with the support gear 57
Are attached to the camshaft 23.

【００４２】上記の撓み噛み合い式駆動装置の作動原理
の説明は省略するが、主軸２１の回転駆動に応じて外輪
５１，５２間に相対速度差が生ずる差動機構が構成され
ている。而して、主軸２１が回転駆動されると、外輪５
１，５２間の差動によりカム軸２３を介してカム板２５
が回転駆動され、各支持部材２７、ひいては各ローラ２
８が主軸２１の中心軸Ｘｒに対し径方向移動するように
構成されている。Although a description of the principle of operation of the above-mentioned bending-meshing type driving device is omitted, a differential mechanism in which a relative speed difference is generated between the outer rings 51 and 52 in accordance with the rotational driving of the main shaft 21 is configured. When the main shaft 21 is driven to rotate, the outer race 5
The cam plate 25 via the cam shaft 23 by the differential between
Is driven to rotate, and each support member 27 and, consequently, each roller 2
8 is configured to move in the radial direction with respect to the center axis Xr of the main shaft 21.

【００４３】尚、ローラ２８は複数でなく一個としても
よいが、断続的な衝撃を和らげるためには複数とするこ
とが望ましく、本実施形態のように三個のローラ２８を
等間隔に配置するのが理想的である。また、ローラ２８
は径方向に変位可能であればどのような移動経路として
もよい。ローラ２８の駆動手段としては遊星歯車機構
等、他の手段を用いることとしてもよい。The number of the rollers 28 may be one instead of a plurality. However, it is desirable to use a plurality of rollers 28 in order to reduce intermittent impact. As in the present embodiment, three rollers 28 are arranged at equal intervals. Is ideal. The roller 28
May be any moving path as long as it can be displaced in the radial direction. Other means such as a planetary gear mechanism may be used as a driving means of the roller 28.

【００４４】上記モータ９，１６，３１等及びシリンダ
１８等の各駆動手段は図２０のコントローラＣＴに電気
的に接続され、このコントローラＣＴから各駆動手段に
対し制御信号が出力され、数値制御されるように構成さ
れている。コントローラＣＴは、図２０に示すように、
バスバーを介して相互に接続されたマイクロプロセッサ
ＭＰ、メモリＭＥ、入力インターフェースＩＴ及び出力
インターフェースＯＴを備えている。マイクロプロセッ
サＭＰは本実施形態のスピニング加工のプログラムを実
行し、メモリＭＥはこのプログラムを記憶すると共に、
その実行に必要な変数データを一時的に記憶するように
構成されている。The driving means such as the motors 9, 16, 31 and the cylinder 18 are electrically connected to a controller CT shown in FIG. 20, and a control signal is output from the controller CT to each driving means to perform numerical control. It is configured to: As shown in FIG. 20, the controller CT
It comprises a microprocessor MP, a memory ME, an input interface IT and an output interface OT interconnected via a bus bar. The microprocessor MP executes the spinning program of the present embodiment, and the memory ME stores this program,
It is configured to temporarily store variable data required for the execution.

【００４５】入力装置ＩＰは例えばキーボード等の手入
力操作によって各駆動手段の初期条件、作動条件等をマ
イクロプロセッサＭＰに入力するもので、入力インター
フェースＩＴに接続されている。また、必要に応じ種々
のセンサ（図示せず）が設けられ、これらの検出信号が
コントローラＣＴに供給され、増幅回路ＡＤ等を介して
入力インターフェースＩＴからマイクロプロセッサＭＰ
に入力されるように構成されている。一方、出力インタ
ーフェースＯＴからは駆動回路ＡＣ１等を介してモータ
９，１６，３１，５５及びシリンダ１８等の各駆動手段
に制御信号が出力されるように構成されている。尚、コ
ントローラＣＴに代えて、各装置に対し夫々制御回路を
設け個別に所定の制御を行なうように構成してもよい。The input device IP is for inputting initial conditions, operating conditions and the like of each drive means to the microprocessor MP by manual input operation of a keyboard or the like, and is connected to the input interface IT. Various sensors (not shown) are provided as necessary, and these detection signals are supplied to the controller CT, and the microprocessor MP is transmitted from the input interface IT via the amplifier circuit AD and the like.
It is configured to be inputted to. On the other hand, a control signal is output from the output interface OT to each driving means such as the motors 9, 16, 31, 55 and the cylinder 18 via the driving circuit AC1 and the like. Instead of the controller CT, a control circuit may be provided for each device to perform predetermined control individually.

【００４６】而して、図２１において、先ずクランプ装
置１２の上側クランプ１７が上昇した状態で、下側クラ
ンプ１３のクランプ面上に加工対象の管部材４が配置さ
れ、ストッパ１９に当接した状態の所定位置でシリンダ
１８が駆動される。これにより、上側クランプ１７が下
降し、管部材４は下側クランプ１３と上側クランプ１７
の間に挟持され、回転不能の状態で保持される。このと
き、管部材４の中心軸Ｘｔが主軸２１の中心軸Ｘｒと同
軸となるように位置決めされる（図２２の状態とは異な
る）。また、各ローラ２８は管部材４の外径よりも外側
に退避している。In FIG. 21, the pipe member 4 to be machined is placed on the clamp surface of the lower clamp 13 with the upper clamp 17 of the clamp device 12 first raised, and abuts against the stopper 19. The cylinder 18 is driven at a predetermined position in the state. As a result, the upper clamp 17 is lowered, and the pipe member 4 is connected to the lower clamp 13 and the upper clamp 17.
And is held in a non-rotatable state. At this time, the positioning is performed so that the central axis Xt of the tube member 4 is coaxial with the central axis Xr of the main shaft 21 (different from the state of FIG. 22). Each roller 28 is retracted outside the outer diameter of the tube member 4.

【００４７】次に、筐体２０がＸ軸ガイドレール５に沿
って前進駆動され（図２１及び図２２の左方向に移
動）、クランプ装置１２の出力軸３１ａの中心から所定
距離の点に各ローラ２８が位置した状態で停止される。
図示は省略するが、第１回の加工サイクル（ｎ＝１）で
は、加工目標中心軸としてＸe1が用いられ、クランプ装
置１２を角度θ１回転駆動すると共にＹ軸方向に距離Ｇ
１移動させれば、加工目標中心軸Ｘe1は主軸２１と重合
する。そして、マンドレル４０が管部材４の先端部開口
内に位置するように前進駆動される。Next, the casing 20 is driven forward along the X-axis guide rail 5 (moves to the left in FIGS. 21 and 22), and each of the casings 20 is moved to a point at a predetermined distance from the center of the output shaft 31a of the clamp device 12. The operation is stopped with the roller 28 positioned.
Although not shown, in the first machining cycle (n = 1), Xe1 is used as the machining target central axis, the clamp device 12 is driven to rotate by the angle θ1, and the distance G is set in the Y-axis direction.
If it is moved by one, the processing target central axis Xe1 overlaps with the main shaft 21. Then, the mandrel 40 is driven forward so as to be located in the opening of the distal end portion of the pipe member 4.

【００４８】この状態から、主軸２１が中心軸Ｘｒ（＝
加工目標中心軸Ｘe1）を中心に回転駆動され、各ローラ
２８が中心軸Ｘe1（＝Ｘｒ）を中心に回動すると共に、
変速機構５０を介してカム板２５が回転駆動され、各ロ
ーラ２８が中心軸Ｘe1（＝Ｘｒ）方向に移動する。同時
に、各ローラ２８がＸ軸ガイドレール５に沿って後退駆
動される（図２１及び図２２の右方向に移動）。これに
より、各ローラ２８は、管部材４の端部の外周面に圧接
された状態で、それ自体回転すると共に中心軸Ｘe1（＝
Ｘｒ）を中心に回転しながら、中心軸Ｘe1（＝Ｘｒ）方
向に径方向駆動され、スピニング加工が行なわれる。こ
のようにして例えば第８回の加工サイクル（ｎ＝８）が
行なわれると、最終形状のテーパ部４ｂ及び首部４ｃと
なり、縮径部４ｄが完成する。From this state, the main shaft 21 moves from the center axis Xr (=
The rollers 28 are driven to rotate about the processing target central axis Xe1), and each roller 28 rotates about the central axis Xe1 (= Xr).
The cam plate 25 is rotationally driven via the transmission mechanism 50, and each roller 28 moves in the direction of the central axis Xe1 (= Xr). At the same time, each roller 28 is driven backward along the X-axis guide rail 5 (moves rightward in FIGS. 21 and 22). As a result, each roller 28 rotates itself while being pressed against the outer peripheral surface of the end portion of the pipe member 4 and at the same time, the central axis Xe1 (=
While rotating about Xr), it is driven radially in the direction of the central axis Xe1 (= Xr) to perform spinning. When, for example, the eighth machining cycle (n = 8) is performed in this manner, the tapered portion 4b and the neck portion 4c have the final shape, and the reduced diameter portion 4d is completed.

【００４９】更に、図示は省略するが、台１ａをＺ軸ガ
イド柱に移動可能に支持され、管部材４の中心軸Ｘｔが
主軸２１の中心軸Ｘｒに対してＺ軸方向にも調整可能に
構成するとよい。このように構成すれば、管部材４の中
心軸ＸｔはＸ軸に対して偏芯するだけでなく、Ｚ軸に対
しても偏芯するように配置することができるので、スピ
ニング加工時には正確な調整を容易に行なうことができ
る。そして、製造される管部材４は、その中心軸Ｘｔ
が、Ｚ軸に沿って偏芯距離だけ主軸２１の中心軸Ｘｒに
対して偏芯するだけでなく、主軸２１の中心軸Ｘｒに対
して角度θを成すように形成することができる。このと
き、中心軸Ｘｔと中心軸Ｘｒは同一の面上にはなく、ま
た相互に交差することもないので、これらは捩れ（ｓｋ
ｅｗ）の関係にある。而して、この実施形態によれば、
１次中間ワーク４ｘの非加工部（本体部４ａ）の中心軸
Ｘｔに対して少くとも偏芯、傾斜及び捩れの何れか一つ
の関係にある中心軸を有する最終目標加工部を設定し、
これに基づきスピニング加工を行なうことができる。Although not shown, the table 1a is movably supported by the Z-axis guide column, and the center axis Xt of the tube member 4 can be adjusted in the Z-axis direction with respect to the center axis Xr of the main shaft 21. It is good to configure. With such a configuration, the center axis Xt of the tube member 4 can be arranged not only eccentrically with respect to the X axis but also eccentrically with respect to the Z axis. Adjustment can be easily performed. The manufactured pipe member 4 has its central axis Xt.
However, it can be formed not only to be eccentric with respect to the central axis Xr of the main shaft 21 by an eccentric distance along the Z axis, but also to form an angle θ with respect to the central axis Xr of the main shaft 21. At this time, since the central axis Xt and the central axis Xr are not on the same plane and do not cross each other, they are twisted (sk
ew). Thus, according to this embodiment,
A final target processing part having a central axis that is at least one of eccentricity, inclination, and twist with respect to the central axis Xt of the non-processing part (main body part 4a) of the primary intermediate work 4x is set,
Based on this, spinning can be performed.

【００５０】尚、ワークを固定した状態で駆動するクラ
ンプ手段に関しては、その構造及び駆動方法は任意であ
り、汎用の工業用ロボット（図示せず）を用いることと
してもよい。即ち、ロボットアーム先端のアタッチメン
トにワーククランプ機能をもたせ、加工工程毎に要求さ
れるワークの移動をロボットの多自由度の動きで対応す
ることができる。更に、ワークの反転や、装置外に対す
るワークの搬入及び搬出にもロボットを兼用することと
してもよい。The structure and the driving method of the clamp means for driving the work in a fixed state are arbitrary, and a general-purpose industrial robot (not shown) may be used. That is, the attachment at the tip of the robot arm is provided with a work clamping function, and the movement of the work required for each processing step can be handled by the movement of the robot with multiple degrees of freedom. Further, the robot may also be used for reversing the work and for carrying the work in and out of the apparatus.

【００５１】[0051]

【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で以下に記載の効果を奏する。即ち、請求項１に記載の
ワークの端部成形方法においては、本体部の最終目標形
状の外形を有する非加工部と、これより大径の加工対象
部を有する段付ワークに対し、前掲の偏芯、傾斜及び捩
れスピニング加工を行なうことにより、管状のワークの
本体部に対する加工を必要とすることなく、ワークの端
部に本体部の外周面の仮想延長面より外側に突出する縮
径部を、容易且つ適切に形成することができる。これに
より、スピニング加工による管状ワークの端部成形にお
ける成形自由度を大きく向上させることができ、ひいて
は製品としての形状自由度の向上に大きく貢献すること
ができる。Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained. That is, in the method for forming an end portion of a work according to claim 1, the non-processed portion having the outer shape of the final target shape of the main body portion and the stepped work having a process target portion having a larger diameter than the non-processed portion are described above. By performing eccentricity, tilting, and torsion spinning, a reduced diameter portion protruding outward from the virtual extension surface of the outer peripheral surface of the main body at the end of the work without requiring processing of the main body of the tubular work. Can be easily and appropriately formed. Thereby, the degree of freedom in forming the end portion of the tubular workpiece by spinning can be greatly improved, which can greatly contribute to the improvement in the degree of freedom in shape as a product.

【００５２】前記ワークの端部成形方法において、請求
項２に記載のように、非加工部となる部分を縮径して段
付ワークを形成することとした場合には、例えばスピニ
ング加工による連続した縮径作業を行なうことができ、
管状のワークの端部に本体部の外周面の仮想延長面より
外側に突出する縮径部を、迅速に形成することができ
る。あるいは、請求項３に記載のように、加工対象部と
なる部分を拡径して段付ワークを形成することとした場
合には、例えば一般的なプレス加工によって拡径するこ
とができるので安価に製造することができる。In the method of forming an end portion of a work, when a stepped work is formed by reducing the diameter of a portion to be a non-processed portion, for example, by continuous spinning. Diameter reduction work,
A reduced diameter portion protruding outside the virtual extension surface of the outer peripheral surface of the main body can be quickly formed at the end of the tubular workpiece. Alternatively, when the stepped work is formed by expanding the diameter of the portion to be processed as described in claim 3, the diameter can be expanded by, for example, general press working, so that the cost is reduced. Can be manufactured.

【００５３】前記ワークの端部成形方法において、更
に、請求項４に記載のように、非加工部と加工対象部の
間に小径部を形成すると共に、小径部から加工対象部の
開口端近傍に至るまで拡径して段付ワークを形成するこ
ととすれば、ワーク内に収容する部材の固定が容易とな
るので、例えば触媒コンバータに好適な外筒を製造する
ことができる。In the method for forming an end portion of a work, a small-diameter portion is further formed between the non-processed portion and the processing target portion, and from the small diameter portion to the vicinity of the opening end of the processing target portion. If a stepped work is formed by expanding the diameter up to, it is easy to fix a member housed in the work, so that, for example, an outer cylinder suitable for a catalytic converter can be manufactured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の一実施形態に係るワークの端部成形方
法を示す工程図である。FIG. 1 is a process diagram showing a method of forming an end portion of a work according to an embodiment of the present invention.

【図２】本発明の他の実施形態に係るワークの端部成形
方法を示す工程図である。FIG. 2 is a process diagram showing a method of forming an end portion of a work according to another embodiment of the present invention.

【図３】本発明の一実施形態に係るワークの端部成形方
法を触媒コンバータの製造に適用した例を示す工程図で
ある。FIG. 3 is a process diagram showing an example in which the method for forming an end portion of a work according to one embodiment of the present invention is applied to the production of a catalytic converter.

【図４】本発明の一実施形態に係るワークの端部成形方
法を触媒コンバータの製造に適用した例を示す工程図で
ある。FIG. 4 is a process diagram showing an example in which the method for forming an end portion of a work according to one embodiment of the present invention is applied to the production of a catalytic converter.

【図５】本発明の一実施形態に係るワークの端部成形方
法における段付ワークの成形方法の一例を示す一部断面
図である。FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing an example of a method for forming a stepped work in the method for forming an end portion of a work according to an embodiment of the present invention.

【図６】本発明の一実施形態に係るワークの端部成形方
法においてスピニング加工によるワーク端部の縮径作業
の一例を示す一部断面図である。FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing an example of a work of reducing the diameter of a work end by spinning in the work end forming method according to one embodiment of the present invention.

【図７】本発明の一実施形態に係るワークの端部成形方
法においてワークに傾斜軸張出縮径部を成形する状況を
示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state in which a slanted-axis projecting reduced diameter portion is formed on a work in the work end forming method according to one embodiment of the present invention.

【図８】本発明の一実施形態に係るワークの端部成形方
法においてワークに傾斜軸張出縮径部を成形した管部材
の断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view of a tube member in which a slanted-axis projecting reduced diameter portion is formed on the work in the work end forming method according to one embodiment of the present invention.

【図９】本発明の一実施形態に係るワークの端部成形方
法によって成形した触媒コンバータの外筒の一例を示す
正面図である。FIG. 9 is a front view showing an example of an outer cylinder of a catalytic converter formed by a method for forming an end portion of a work according to an embodiment of the present invention.

【図１０】図９に示した触媒コンバータの外筒の左側面
図である。FIG. 10 is a left side view of the outer cylinder of the catalytic converter shown in FIG.

【図１１】図９に示した触媒コンバータの外筒の平面図
である。11 is a plan view of an outer cylinder of the catalytic converter shown in FIG.

【図１２】本発明の一実施形態に係るワークの端部成形
方法によって成形した触媒コンバータの外筒の他の例を
示す正面図である。FIG. 12 is a front view showing another example of the outer cylinder of the catalytic converter formed by the method for forming an end portion of a work according to one embodiment of the present invention.

【図１３】本発明の一実施形態に係るワークの端部成形
方法によって成形した触媒コンバータの外筒の更に他の
例を示す正面図である。FIG. 13 is a front view showing still another example of the outer cylinder of the catalytic converter formed by the method for forming an end portion of a work according to one embodiment of the present invention.

【図１４】図１３に示した触媒コンバータの外筒の底面
図である。14 is a bottom view of the outer cylinder of the catalytic converter shown in FIG.

【図１５】本発明の一実施形態に係るワークの端部成形
方法によって成形した触媒コンバータの外筒の別の例を
示す正面図である。FIG. 15 is a front view showing another example of the outer cylinder of the catalytic converter formed by the method for forming an end portion of a work according to the embodiment of the present invention.

【図１６】本発明の一実施形態に係るワークの端部成形
方法によって成形した触媒コンバータの外筒の更に別の
例を示す正面図である。FIG. 16 is a front view showing still another example of the outer cylinder of the catalytic converter formed by the method for forming an end portion of a work according to one embodiment of the present invention.

【図１７】図１６に示した触媒コンバータの外筒の底面
図である。17 is a bottom view of the outer cylinder of the catalytic converter shown in FIG.

【図１８】本発明の一実施形態に係るワークの端部成形
方法によって成形した触媒コンバータを排気システムに
組み込んだ例を示す平面図である。FIG. 18 is a plan view showing an example in which a catalytic converter formed by a method for forming an end portion of a work according to an embodiment of the present invention is incorporated in an exhaust system.

【図１９】図１８に示した触媒コンバータを有する排気
システムの正面図である。19 is a front view of an exhaust system having the catalytic converter shown in FIG.

【図２０】本発明の一実施形態に係るワークの端部成形
方法に供するスピニング加工装置の全体構成を示すブロ
ック図である。FIG. 20 is a block diagram showing an entire configuration of a spinning apparatus provided for a method of forming an end portion of a work according to an embodiment of the present invention.

【図２１】図２０のスピニング加工装置の一部を破断し
た状態を示す側面図である。21 is a side view showing a state in which a part of the spinning apparatus of FIG. 20 is broken.

【図２２】図２０のスピニング加工装置の一部を破断し
た状態を示す平面図である。FIG. 22 is a plan view showing a state in which a part of the spinning apparatus of FIG. 20 is broken.

【図２３】図２０のスピニング加工装置におけるカム板
及び支持部材を示す正面図である。FIG. 23 is a front view showing a cam plate and a support member in the spinning apparatus of FIG. 20;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

４管部材，４ｂテーパ部，４ｃ首部，４ｄ
縮径部，４ｅ大径部，４ｆ徐変部，４ｇ小
径部，４ｊ稜線，４ｎ非加工部，４ｓ加工対
象部，４ｘ１次中間ワーク，４ｙ２次中間ワー
ク，４ｚ３次中間ワーク，１２クランプ装置，
２１主軸，２８ローラ，３２案内溝，３３
ガイドローラ，５０変速機構4 pipe member, 4b taper part, 4c neck part, 4d
Reduced diameter part, 4e Large diameter part, 4f Gradual change part, 4g Small diameter part, 4j ridgeline, 4n Non-processed part, 4s Work target part, 4x Primary intermediate work, 4y Secondary intermediate work, 4z Tertiary intermediate work, 12 Clamping device,
21 spindle, 28 rollers, 32 guide grooves, 33
Guide roller, 50 speed change mechanism

Claims

【特許請求の範囲】[Claims]

【請求項１】本体部の最終目標形状の外形を有する非
加工部と、該非加工部に隣接し該非加工部より大径の加
工対象部を有する管状の段付ワークに対し、前記非加工
部から、前記非加工部の中心軸に対して少くとも偏心、
傾斜及び捩れの何れか一つの関係にある中心軸を有し、
一部が前記非加工部の外周面の仮想延長面より外側に突
出する最終目標加工部に至るまでに複数の目標加工部を
設定し、該複数の目標加工部に基づき複数の加工目標軸
を設定し、該複数の加工目標軸のうちの一つと前記加工
対象部の中心軸が略同軸となるように前記段付ワークを
支持し、前記加工対象部の中心軸を前記複数の加工目標
軸のうちの各加工目標軸と一致させると共に、各加工目
標軸における前記加工対象部の外径を縮小させるように
スピニング加工を行なって前記加工対象部を成形し、前
記最終目標加工部形状に形成することを特徴とするワー
クの端部成形方法。1. A non-processed portion having an outer shape of a final target shape of a main body portion and a tubular stepped work having a process target portion adjacent to the non-processed portion and having a larger diameter than the non-processed portion. From, at least eccentricity with respect to the central axis of the non-processed portion,
Having a central axis that is in any one of inclination and twist,
A plurality of target processing portions are set before reaching a final target processing portion, which partially protrudes outside a virtual extension surface of the outer peripheral surface of the non-processing portion, and a plurality of processing target axes are set based on the plurality of target processing portions. Setting, supporting the stepped work so that one of the plurality of processing target axes and the central axis of the processing target portion are substantially coaxial, and setting the central axis of the processing target portion to the plurality of processing target axes. Of each of the processing target axes, and forming the processing target portion by performing spinning processing so as to reduce the outer diameter of the processing target portion at each processing target axis, forming the final target processing portion shape. A method for forming an end portion of a work, comprising:

【請求項２】管状のワークに対し前記非加工部となる
部分を縮径して前記段付ワークを形成することを特徴と
する請求項１記載のワークの端部成形方法。2. The method according to claim 1, wherein the stepped work is formed by reducing a diameter of a portion to be the non-processed portion of the tubular work.

【請求項３】管状のワークに対し前記加工対象部とな
る部分を拡径して前記段付ワークを形成することを特徴
とする請求項１記載のワークの端部成形方法。3. The method for forming an end portion of a work according to claim 1, wherein the stepped work is formed by enlarging a diameter of a portion to be processed with respect to a tubular work.

【請求項４】前記加工対象部の前記非加工部に隣接す
る側に、前記非加工部より小径の小径部を形成すると共
に、該小径部から前記加工対象部の開口端近傍に至るま
で拡径して前記段付ワークを形成した後、前記小径部か
ら前記非加工部の中心軸に対して少くとも偏芯、傾斜及
び捩れの何れか一つの関係にある中心軸を有し、一部が
前記非加工部の外周面の仮想延長面より外側に突出する
最終目標加工部に至るまでに複数の目標加工部を設定
し、該複数の目標加工部に基づき複数の加工目標軸を設
定し、該複数の加工目標軸のうちの一つと前記加工対象
部の中心軸が略同軸となるように前記段付ワークを支持
し、前記加工対象部の中心軸を前記複数の加工目標軸の
うちの各加工目標軸と一致させると共に、前記加工対象
部の外径を縮小させるようにスピニング加工を行なって
前記加工対象部を成形し、前記最終目標加工部形状に形
成することを特徴とする請求項１記載のワークの端部成
形方法。4. A small-diameter portion having a smaller diameter than the non-processed portion is formed on a side of the process target portion adjacent to the non-processed portion, and the small-diameter portion is expanded from the small-diameter portion to near an opening end of the process target portion. After forming the stepped work by diameter, the small-diameter portion has at least an eccentricity with respect to the central axis of the non-processed portion, a central axis in one of a relationship of inclination and twist, and a part thereof. Sets a plurality of target processing portions until reaching a final target processing portion protruding outward from a virtual extension surface of the outer peripheral surface of the non-processing portion, and sets a plurality of processing target axes based on the plurality of target processing portions. Supporting the stepped work so that one of the plurality of processing target axes and the center axis of the processing target portion are substantially coaxial, and setting the center axis of the processing target portion to the center of the plurality of processing target axes. And to reduce the outer diameter of the portion to be machined. 2. The method according to claim 1, wherein the processing target portion is formed by performing spinning processing as described above to form the final target processing portion shape.