[发明专利]成形部件

说明书

技术领域

本发明涉及例如用于飞机发动机的风扇壳等、能在与匹配部件对接的状态下使用连结件连结的成形部件。

背景技术

简单地对用于飞机发动机的风扇壳进行说明。

风扇壳覆盖飞机发动机的多个风扇叶片，通常，以钛合金等金属为构成材料。另外，风扇壳能够使用由连结螺栓及螺母构成的连结件在与匹配部件对接的状态下连结。

风扇壳具备作为部件主体的筒状的壳主体，壳主体向壳轴向延伸。另外，在壳主体的至少一端侧通过弯曲的弯曲部件115一体形成能与匹配部件对接的凸缘110，在凸缘上形成能供连结件（连结螺栓）插通的插通孔112。并且，在凸缘的对接侧的相反侧的外表面通过机械加工形成与壳主体的外周面垂直且平坦的连结座面111，连结座面111能支撑连结件的一部分（连结螺栓的头部或螺母的底面）。在此，为了充分地确保风扇壳与匹配部件的连结强度，如图4所示，避免使凸缘110的插通孔112的中心、换言之连结座面111的中心较大地离开壳主体的外周面，随此，被机械加工的加工区域113的区域端（区域终端）114定位于弯曲部115的小径侧的曲面。

本发明的相关技术例如是美国公开专利第2008-0118683号。

发明内容

发明所要解决的课题

在飞机发动机的领域中，热固化性树脂或热塑性树脂与强化纤维的复合材料（FRP）作为重量轻且具有高强度的原材料，备受瞩目，尝试将FRP作为风扇壳的构成材料来应用。

凸缘110的连结面为了进行螺栓连结，要求由相对于发动机轴的垂直度、平面度、表面粗糙度等规定的预定的表面状态。但是，由于凸缘原材料难以在铸造金属或被成形的复合材料的状态下实现该表面状态，因此还需要进行机械加工。

然而，在复合材料的场合，存在由于机械加工，切断纤维之类的问题。即，复合材料利用纤维结构确保刚性及强度，因此存在当纤维的一部分被切断时，强度等较大地下降之类的问题。

另外，风扇壳为了确保与匹配部件的组装精度，利用机械加工将连结部精加工为最终形状，就以FRP为构成材料的风扇壳而言，在精加工为最终形状后，使用超声波转换器（超声波探头）130进行超声波探伤检查，需要确保没有以机械加工为起因的层间剥离等内部缺陷。

即，在层弯曲的凸缘部，应力尤其容易集中，在层间剥离检查中，是尤其重要的检查场所。超声波检测相对于对象物入射声波，测量通过或反射的声波，但当此时在对象物表面上具有台阶或不连续时，则声波散射，难以正确测定。

更具体地说，如图4所示，当加工区域113的区域端114位于弯曲部115的小径侧的曲面时，加工区域113的区域端114容易成为相对于顺滑的面（在该场合，弯曲部115的小径侧的曲面）的加工台阶（加工未对准），散射从超声波转换器130向弯曲部115发送的超声波USW反射波，存在难以以较高的水平确保相对于风扇壳的超声波探伤检查的检查精度之类的问题。

另外，上述问题不仅在以FRP为构成材料的风扇壳，在以FRP为构成材料的多种成形部件中都产生。

根据本发明，能够提供能不降低复合材料的纤维强度地进行高精度的超声波检查的成形部件。用于解决课题的方法

根据本发明的技术方案，以热固化性树脂或热塑性树脂与强化纤维的复合材料为构成材料，能使用连结件在与匹配部件对接的状态下连结的成形部件（层叠部件），具备：部件主体；凸缘，其通过弯曲的弯曲部一体形成在上述部件主体的至少一端侧，形成有能供上述连结件插通的插通孔，并能与上述匹配部件对接；追加衬垫，其从上述凸缘的对接侧的相反侧（连结座面侧）的外表面经过上述弯曲部的小径侧的曲面追加到上述部件主体的外表面的一端侧，并一体地设置，形成有与上述凸缘的上述插通孔整合且能供上述连结件插通的通孔。另外，在上述追加衬垫的外表面侧通过机械加工形成能支撑上述连结件的一部分，且与上述部件主体的外表面垂直且平坦的连结座面，被机械加工的加工区域的区域端（区域终端）超过上述弯曲部定位于上述部件主体侧。

另外，所谓“成形部件”，并不限于用于飞机发动机的风扇壳，还包括以热固化性树脂或热塑性树脂与强化纤维的复合材料为构成材料的多种成形部件。

附图说明

图1A是图2的向视部IA的放大图。

图1B是图2的向视部IB的放大图。

图2是图3的向视部II的放大图。

图3是飞机发动机的示意剖视图。

图4是说明发明所要解决的课题的剖视图。

具体实施方式