風(fēng)扇外殼以及風(fēng)扇外殼的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及風(fēng)扇外殼以及風(fēng)扇外殼的制造方法,該風(fēng)扇外殼具備:圓筒狀的外殼主體(10),其由復(fù)合材料構(gòu)成;鋁制的連結(jié)用環(huán)(20),其嵌合固定于外殼主體(10)的后端部,并具備從反向推進(jìn)力傳遞體(8)承受反向推進(jìn)負(fù)載的環(huán)狀槽(21);以及鈦合金制的環(huán)結(jié)構(gòu)體(30),其配置于外殼主體(10)的后端部,并具備承載比鋁制連結(jié)用環(huán)(20)所承受的反向推進(jìn)負(fù)載大的反向推進(jìn)負(fù)載的圓弧狀槽(31),將環(huán)結(jié)構(gòu)體(30)與連結(jié)用環(huán)(20)的切口(22)嵌合,并且通過將環(huán)結(jié)構(gòu)體(30)抵接并固定于連結(jié)用環(huán)(20)的朝向外側(cè)的承受壁(23),而完成環(huán)結(jié)構(gòu)體(30)相對于外殼主體(10)的沿軸心CL方向以及徑向的各個(gè)定位,由此環(huán)狀槽(21)以及圓弧狀槽(31)相互連續(xù)。從而能夠以高定位精度配置承受大的反向推進(jìn)負(fù)載的鈦合金制的環(huán)結(jié)構(gòu)體,由此能夠使環(huán)結(jié)構(gòu)體均勻地承載反向推進(jìn)負(fù)載。
【專利說明】
風(fēng)扇外殼以及風(fēng)扇外殼的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及覆蓋航空器用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇葉片的風(fēng)扇外殼以及風(fēng)扇外殼的制 造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 對于上述的覆蓋航空器用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇葉片的風(fēng)扇外殼,追求輕型以及具有 高強(qiáng)度,為了滿足上述要求,嘗試將強(qiáng)化纖維與熱固性樹脂的復(fù)合材料用作風(fēng)扇外殼的材 料。
[0003] 例如在專利文獻(xiàn)1中記載了對于覆蓋風(fēng)扇葉片的風(fēng)扇外殼而使用了碳纖維復(fù)合材 料的情況。
[0004] 該風(fēng)扇外殼具備:由碳纖維復(fù)合材料構(gòu)成的圓筒狀的外殼主體;以及位于該外殼 主體的端部并進(jìn)行與反向推進(jìn)力傳遞體的連結(jié)的多個(gè)呈圓弧狀的環(huán)結(jié)構(gòu)體。
[0005] 多個(gè)環(huán)結(jié)構(gòu)體由鈦合金構(gòu)成,在外殼主體的端部沿圓周方向排列的狀態(tài)下利用鉚 釘分別進(jìn)行固定,并使反向推進(jìn)力傳遞體側(cè)的朝向內(nèi)側(cè)的凸緣與沿各個(gè)外周緣形成的圓弧 狀槽嵌合,由此完成外殼主體與反向推進(jìn)力傳遞體的連結(jié)。
[0006] 上述的風(fēng)扇外殼通過使形成于呈圓弧狀的環(huán)結(jié)構(gòu)體的孔與形成于呈圓筒狀的外 殼主體的端部中的規(guī)定部位的定位部對齊,來進(jìn)行環(huán)結(jié)構(gòu)體相對于外殼主體的定位,之后, 利用鉚釘將多個(gè)環(huán)結(jié)構(gòu)體分別固定于外殼主體來進(jìn)行制造。
[0007] 專利文獻(xiàn)1:美國專利申請公開第2009/0260344號
[0008] 但是,在上述的現(xiàn)有的風(fēng)扇外殼中,使形成于呈圓弧狀的環(huán)結(jié)構(gòu)體的孔相對于由 碳纖維復(fù)合材料構(gòu)成的圓筒狀的外殼主體的定位部對齊,由此進(jìn)行環(huán)結(jié)構(gòu)體相對于外殼主 體的定位,因此定位精度不高,即便是將鈦合金制的環(huán)結(jié)構(gòu)體配置在承受反向推進(jìn)負(fù)載的 優(yōu)選的部位,但是多個(gè)環(huán)結(jié)構(gòu)體中的各圓弧狀槽的對位也不準(zhǔn)確,因而具有多個(gè)環(huán)結(jié)構(gòu)體 所承受的反向推進(jìn)負(fù)載的大小可能產(chǎn)生差異的問題,解決該問題成為現(xiàn)有的課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本發(fā)明是著眼于上述的現(xiàn)有的課題而產(chǎn)生的,其目的在于提供能夠以高定位精度 將鈦合金制環(huán)結(jié)構(gòu)體配置于承受反向推進(jìn)負(fù)載的優(yōu)選的部位,結(jié)果能夠使環(huán)結(jié)構(gòu)體均勻地 承載反向推進(jìn)負(fù)載的風(fēng)扇外殼以及風(fēng)扇外殼的制造方法。
[0010] 本發(fā)明為覆蓋航空器用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇葉片的風(fēng)扇外殼,其構(gòu)成為具備:外殼 主體,其為圓筒狀,由使熱固性樹脂浸漬于強(qiáng)化纖維而成的復(fù)合材料構(gòu)成;連結(jié)用環(huán),其為 鋁制,該連結(jié)用環(huán)嵌合固定于上述外殼主體的位于上述航空器用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的后部側(cè)的后 端部的周壁的外周側(cè),并具備環(huán)狀槽,該環(huán)狀槽朝離心方向開口,并與反向推進(jìn)力傳遞體連 結(jié)而承受反向推進(jìn)負(fù)載;以及環(huán)結(jié)構(gòu)體,其為鈦合金制,該環(huán)結(jié)構(gòu)體配置于上述外殼主體的 上述后端部的周壁上,并具備圓弧狀槽,該圓弧狀槽朝離心方向開口,并與上述反向推進(jìn)力 傳遞體連結(jié)而承載比上述連結(jié)用環(huán)所承受的反向推進(jìn)負(fù)載大的反向推進(jìn)負(fù)載,將上述環(huán)結(jié) 構(gòu)體嵌合于形成在上述連結(jié)用環(huán)并朝向上述航空器用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的后方開口的切口,從而 使上述連結(jié)用環(huán)以及上述環(huán)結(jié)構(gòu)體一體化,并且,通過將上述外殼主體的上述周壁上的上 述環(huán)結(jié)構(gòu)體抵接而固定于形成在上述連結(jié)用環(huán)并朝離心方向突出的朝向外側(cè)的承受壁,從 而完成上述環(huán)結(jié)構(gòu)體相對于上述外殼主體的沿軸心方向以及徑向的各個(gè)定位,由此使得上 述連結(jié)用環(huán)的上述環(huán)狀槽以及上述環(huán)結(jié)構(gòu)體的上述圓弧狀槽相互連續(xù)。
[0011] 在本發(fā)明中,圓筒狀的外殼主體由碳纖維等強(qiáng)化纖維構(gòu)成,因此能夠確保風(fēng)扇外 殼整體的強(qiáng)度以及剛性。
[0012] 另外,在本發(fā)明中,具備從反向推進(jìn)力傳遞體承受反向推進(jìn)負(fù)載的環(huán)狀槽的鋁制 的連結(jié)用環(huán)嵌合固定于外殼主體的后端部,并使具備承載比由連結(jié)用環(huán)承受的反向推進(jìn)負(fù) 載大的反向推進(jìn)負(fù)載的圓弧狀槽的鈦合金制環(huán)結(jié)構(gòu)體與固定于該外殼主體的連結(jié)用環(huán)的 切口嵌合。在此基礎(chǔ)上,將環(huán)結(jié)構(gòu)體抵接而固定于連結(jié)用環(huán)的朝向外側(cè)的承受壁,因此能夠 以高精度完成環(huán)結(jié)構(gòu)體相對于外殼主體沿軸心方向以及徑向的各個(gè)定位,且使連結(jié)用環(huán)的 環(huán)狀槽以及環(huán)結(jié)構(gòu)體的圓弧狀槽也能夠高精度地連續(xù)。
[0013]因此,在本發(fā)明中,對于外殼主體的承受反向推進(jìn)負(fù)載的優(yōu)選的部位,能夠以高定 位精度配置鈦合金制環(huán)結(jié)構(gòu)體,從而能夠使環(huán)結(jié)構(gòu)體均勻地承載反向推進(jìn)負(fù)載。
[0014] 在本發(fā)明中,對于承受反向推進(jìn)負(fù)載的優(yōu)選的部位,能夠以高定位精度配置鈦合 金制環(huán)結(jié)構(gòu)體,從而帶來了能夠使環(huán)結(jié)構(gòu)體均勻地承載反向推進(jìn)負(fù)載這一極佳的效果。
【附圖說明】
[0015] 圖1是采用了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的風(fēng)扇外殼的航空器用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的示意剖視 說明圖。
[0016] 圖2是表示圖1中的風(fēng)扇外殼的外殼主體的整體立體說明圖。
[0017] 圖3是將在圖2的外殼主體的連結(jié)用環(huán)固定有環(huán)結(jié)構(gòu)體的狀態(tài)放大表示的連結(jié)用 環(huán)的上部頂點(diǎn)區(qū)域的局部立體說明圖。
[0018] 圖4是將在圖2的外殼主體的連結(jié)用環(huán)固定有環(huán)結(jié)構(gòu)體的狀態(tài)放大表示的連結(jié)用 環(huán)的上部頂點(diǎn)區(qū)域的局部俯視說明圖。
[0019] 圖5是將在圖2的外殼主體的連結(jié)用環(huán)固定有環(huán)結(jié)構(gòu)體的狀態(tài)放大表示的連結(jié)用 環(huán)的上部頂點(diǎn)區(qū)域的局部剖視說明圖。
[0020]圖6是表示在圖2的外殼主體負(fù)荷有反向推進(jìn)負(fù)載時(shí)的反向推進(jìn)負(fù)載的周向分布 的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ]以下,基于附圖對本發(fā)明進(jìn)行說明。
[0022] 圖1~圖6表不本發(fā)明的風(fēng)扇外殼的一個(gè)實(shí)施例。
[0023] 如圖1所示,航空器用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)1利用具有多個(gè)風(fēng)扇葉片的風(fēng)扇2將從前方(圖示 左方)導(dǎo)入的空氣送入至壓縮機(jī)3,并向由該壓縮機(jī)3壓縮后的空氣噴射燃料而使其在燃燒 室4中燃燒,通過由此產(chǎn)生的高溫氣體的膨脹而使高壓渦輪5以及低壓渦輪6旋轉(zhuǎn)。
[0024] 也如圖2所示,覆蓋風(fēng)扇2的多個(gè)風(fēng)扇葉片的風(fēng)扇外殼9具備圓筒狀的外殼主體10, 該外殼主體10由使環(huán)氧樹脂等熱固性樹脂浸漬于碳纖維等強(qiáng)化纖維而成的復(fù)合材料構(gòu)成。
[0025] 對于構(gòu)成該圓筒狀的外殼主體10的復(fù)合材料的強(qiáng)化纖維,除了使用上述的碳纖維 之外,例如還能夠使用玻璃纖維、有機(jī)纖維(芳綸、ΡΒ0、聚酯、聚乙烯)、氧化鋁纖維、碳化硅 纖維,而作為基質(zhì),對于熱固性樹脂,除了使用上述的環(huán)氧樹脂之外,例如還能夠使用聚酯 樹脂、乙烯基酯樹脂、酚醛樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂、嚷唑啉樹脂、三聚氰胺樹脂。
[0026] 在該外殼主體10的前端部(圖示左端部)形成有能夠與發(fā)動(dòng)機(jī)整流罩7連接的朝向 外側(cè)的環(huán)狀凸緣11,并且在后端部(圖示右端部)以嵌合狀態(tài)固定有鋁制連結(jié)用環(huán)20。在該 連結(jié)用環(huán)20以從外殼主體10的后端部朝軸心CL方向伸出的方式形成有朝離心側(cè)開口的環(huán) 狀槽21,該環(huán)狀槽21與反向推進(jìn)力傳遞體8的金屬制的朝向內(nèi)側(cè)的凸緣嵌合。
[0027] 在該連結(jié)用環(huán)20的環(huán)狀槽21經(jīng)由反向推進(jìn)力傳遞體8而負(fù)荷有來自未圖示的反向 推進(jìn)力裝置的反向推進(jìn)負(fù)載,但在與反向推進(jìn)力傳遞體8連結(jié)的狀態(tài)下的外殼主體10中,并 不是沿圓周方向均衡地負(fù)荷有該反向推進(jìn)負(fù)載,例如,如圖6所示,在圓周方向的上部頂點(diǎn) 區(qū)域(頂點(diǎn)兩側(cè)的±20~45°的區(qū)域)以及下部頂點(diǎn)區(qū)域附近(包括頂點(diǎn)的±165~180°的區(qū) 域)施加得較多。
[0028]因此,在這種情況下,在連結(jié)用環(huán)20的上部頂點(diǎn)附近的兩個(gè)位置的區(qū)域以及下部 頂點(diǎn)附近的兩個(gè)位置的區(qū)域的共計(jì)四個(gè)位置的區(qū)域配置鈦合金制的環(huán)結(jié)構(gòu)體30。環(huán)結(jié)構(gòu)體 30具有與連結(jié)用環(huán)20的環(huán)狀槽21連續(xù)的圓弧狀槽31,并如圖3以及圖4所示那樣,以構(gòu)成連 結(jié)用環(huán)20的一部分的方式與形成于連結(jié)用環(huán)20的上述四個(gè)位置的區(qū)域的切口 22嵌合。
[0029] 換句話說,利用鈦合金制的環(huán)結(jié)構(gòu)體30的圓弧狀槽31承載施加于上述四個(gè)位置的 區(qū)域(環(huán)結(jié)構(gòu)體區(qū)域)的大的反向推進(jìn)負(fù)載,并利用鋁制連結(jié)用環(huán)20的環(huán)狀槽21承受施加于 除環(huán)結(jié)構(gòu)體區(qū)域以外的區(qū)域(連結(jié)用環(huán)區(qū)域)的反向推進(jìn)負(fù)載。
[0030] 在該情況下,在環(huán)結(jié)構(gòu)體30中的與外殼主體10的后端部的周壁12接觸的結(jié)構(gòu)體主 體32形成有多個(gè)立壁(環(huán)結(jié)構(gòu)體側(cè)固定突起)33,也如圖5所示,多個(gè)立壁33形成于結(jié)構(gòu)體主 體32的與圓弧狀槽31相反的一側(cè)的端部。環(huán)結(jié)構(gòu)體30使多個(gè)立壁33與形成于連結(jié)用環(huán)20的 多個(gè)朝向外側(cè)的承受壁(連結(jié)用環(huán)側(cè)固定突起)23分別重疊,并利用螺栓40以及螺母41進(jìn)行 固定,從而在完成了外殼主體10的軸心CL方向以及徑向的各個(gè)定位的狀態(tài)下與連結(jié)用環(huán)20 一體化。
[0031] 此外,利用螺栓42以及螺母43將環(huán)結(jié)構(gòu)體30的結(jié)構(gòu)體主體32固定于外殼主體10的 后端部的周壁12,由此來防止環(huán)結(jié)構(gòu)體30的兩端部翹起。
[0032] 在制造上述的風(fēng)扇外殼9時(shí),首先,利用使熱固性樹脂浸漬于強(qiáng)化纖維而成的復(fù)合 材料來成型圓筒狀的外殼主體1〇(省略詳細(xì)說明)。
[0033]接下來,將鋁制連結(jié)用環(huán)20嵌合并固定于該圓筒狀的外殼主體10的后端部中的周 壁12的外周側(cè)。
[0034]接下來,在外殼主體10的后端部中的周壁12上,將具備圓弧狀槽31的鈦合金制環(huán) 結(jié)構(gòu)體30嵌合于形成在已被固定的連結(jié)用環(huán)20的環(huán)結(jié)構(gòu)體區(qū)域的切口 22,從而使環(huán)結(jié)構(gòu)體 30與連結(jié)用環(huán)20-體化,接著,通過使環(huán)結(jié)構(gòu)體30的立壁33與形成于連結(jié)用環(huán)20的朝向外 側(cè)的承受壁23抵接,并利用螺栓40以及螺母41進(jìn)行固定,由此來進(jìn)行該環(huán)結(jié)構(gòu)體30相對于 外殼主體10的沿軸心CL方向以及徑向的各個(gè)定位。
[0035] 之后,對于通過進(jìn)行環(huán)結(jié)構(gòu)體30相對于外殼主體10的沿軸心CL方向以及徑向的各 個(gè)定位而相互連續(xù)的連結(jié)用環(huán)20的環(huán)狀槽21以及環(huán)結(jié)構(gòu)體30的圓弧狀槽31,實(shí)施一系列的 槽精加工。
[0036] 這樣,在本實(shí)施例的風(fēng)扇外殼9中,由于圓筒狀的外殼主體10由碳纖維等強(qiáng)化纖維 構(gòu)成,所以能夠確保風(fēng)扇外殼9整體的強(qiáng)度以及剛性。
[0037] 另外,在本實(shí)施例的風(fēng)扇外殼9中,具備從反向推進(jìn)力傳遞體8承受反向推進(jìn)負(fù)載 的環(huán)狀槽21的鋁制連結(jié)用環(huán)20嵌合固定于外殼主體10的后端部,并使具備承載比連結(jié)用環(huán) 20所承受的反向推進(jìn)負(fù)載大的反向推進(jìn)負(fù)載的圓弧狀槽31的鈦合金制環(huán)結(jié)構(gòu)體30嵌合于 該連結(jié)用環(huán)20的切口 22。且在此基礎(chǔ)上,使該環(huán)結(jié)構(gòu)體30的立壁33與連結(jié)用環(huán)20的朝向外 側(cè)的承受壁23抵接,并利用螺栓40以及螺母41進(jìn)行固定,因此能夠以高精度完成環(huán)結(jié)構(gòu)體 30相對于外殼主體10的沿軸心CL方向以及徑向的各個(gè)定位,且使連結(jié)用環(huán)20的環(huán)狀槽21以 及環(huán)結(jié)構(gòu)體30的圓弧狀槽31也能夠高精度地連續(xù)。
[0038]因此,在本實(shí)施例的風(fēng)扇外殼9中,對于負(fù)荷有比連結(jié)用環(huán)20所負(fù)荷的反向推進(jìn)負(fù) 載大的反向推進(jìn)負(fù)載的部位,即,連結(jié)用環(huán)20的上部頂點(diǎn)附近的兩個(gè)位置的區(qū)域以及下部 頂點(diǎn)附近的兩個(gè)位置的區(qū)域(環(huán)結(jié)構(gòu)體區(qū)域),能夠以高定位精度配置鈦合金制環(huán)結(jié)構(gòu)體 30,從而能夠分別在四個(gè)環(huán)結(jié)構(gòu)體30均勻地承載大的反向推進(jìn)負(fù)載。
[0039] 而且,在本實(shí)施例的風(fēng)扇外殼的制造方法中,將鋁制的連結(jié)用環(huán)20嵌合固定于外 殼主體10的后端部,接著,將承載大的反向推進(jìn)負(fù)載的鈦合金制的環(huán)結(jié)構(gòu)體30與固定于該 外殼主體10的連結(jié)用環(huán)20的切口 22嵌合,從而使環(huán)結(jié)構(gòu)體30抵接并固定于連結(jié)用環(huán)20的朝 向外側(cè)的承受壁23,因此能夠高精度且容易地進(jìn)行環(huán)結(jié)構(gòu)體30相對于外殼主體10的沿軸心 CL方向以及徑向的各個(gè)定位。
[0040] 除此之外,對于相互連續(xù)的連結(jié)用環(huán)20的環(huán)狀槽21以及環(huán)結(jié)構(gòu)體30的圓弧狀槽 31,實(shí)施一系列槽精加工,因此能夠使連結(jié)用環(huán)20的環(huán)狀槽21以及環(huán)結(jié)構(gòu)體30的圓弧狀槽 31以更高的精度連續(xù)。
[0041] 本發(fā)明所涉及的風(fēng)扇外殼以及風(fēng)扇外殼的制造方法的構(gòu)成并不限定于上述實(shí)施 例,例如,配置環(huán)結(jié)構(gòu)體30的環(huán)結(jié)構(gòu)體區(qū)域并不限定于上述實(shí)施例的區(qū)域。
[0042] 本發(fā)明的第1方式為覆蓋航空器用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇葉片的風(fēng)扇外殼,其構(gòu)成為 具備:外殼主體,其為圓筒狀,由使熱固性樹脂浸漬于強(qiáng)化纖維而成的復(fù)合材料構(gòu)成;連結(jié) 用環(huán),其為鋁制,該連結(jié)用環(huán)嵌合固定于上述外殼主體的位于上述航空器用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的 后部側(cè)的后端部的周壁的外周側(cè),并具備環(huán)狀槽,該環(huán)狀槽朝離心方向開口,并與反向推進(jìn) 力傳遞體連結(jié)而承受反向推進(jìn)負(fù)載;以及環(huán)結(jié)構(gòu)體,其為鈦合金制,該環(huán)結(jié)構(gòu)配置于上述外 殼主體的上述后端部的周壁上,并具備圓弧狀槽,該圓弧狀槽朝離心方向開口,并與上述反 向推進(jìn)力傳遞體連結(jié)而承載比上述連結(jié)用環(huán)所承受的反向推進(jìn)負(fù)載大的反向推進(jìn)負(fù)載,將 上述環(huán)結(jié)構(gòu)體嵌合于形成在上述連結(jié)用環(huán)并朝向上述航空器用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的后方開口的 切口,從而使上述連結(jié)用環(huán)以及上述環(huán)結(jié)構(gòu)體一體化,并且,通過將上述外殼主體的上述周 壁上的上述環(huán)結(jié)構(gòu)體抵接而固定于形成在上述連結(jié)用環(huán)并朝離心方向突出的朝向外側(cè)的 承受壁,從而完成上述環(huán)結(jié)構(gòu)體相對于上述外殼主體的沿軸心方向以及徑向的各個(gè)定位, 由此使得上述連結(jié)用環(huán)的上述環(huán)狀槽以及上述環(huán)結(jié)構(gòu)體的上述圓弧狀槽相互連續(xù)。
[0043] 在本發(fā)明的第1方式中,圓筒狀的外殼主體由碳纖維等強(qiáng)化纖維構(gòu)成,因此能夠確 保風(fēng)扇外殼整體的強(qiáng)度以及剛性。
[0044]另外,在本發(fā)明的第1方式中,具備從反向推進(jìn)力傳遞體承受反向推進(jìn)負(fù)載的環(huán)狀 槽的鋁制的連結(jié)用環(huán)嵌合固定于外殼主體的后端部,并使具備承載比連結(jié)用環(huán)所承受的反 向推進(jìn)負(fù)載大的反向推進(jìn)負(fù)載的圓弧狀槽的鈦合金制的環(huán)結(jié)構(gòu)體與該連結(jié)用環(huán)的切口嵌 合。并在此基礎(chǔ)上,將環(huán)結(jié)構(gòu)體抵接并固定于連結(jié)用環(huán)的朝向外側(cè)的承受壁,因此能夠以高 精度完成環(huán)結(jié)構(gòu)體相對于外殼主體的沿軸心方向以及徑向的各個(gè)定位,且使連結(jié)用環(huán)的環(huán) 狀槽以及環(huán)結(jié)構(gòu)體的圓弧狀槽也能夠高精度地連續(xù)。
[0045] 因此,在本發(fā)明的第1方式中,對于外殼主體的承受反向推進(jìn)負(fù)載的優(yōu)選的部位, 能夠以高定位精度配置鈦合金制環(huán)結(jié)構(gòu)體,從而能夠使環(huán)結(jié)構(gòu)體均勻地承載反向推進(jìn)負(fù) 載。
[0046] 另外,本發(fā)明的第2方式為覆蓋航空器用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇葉片的風(fēng)扇外殼的制 造方法,其構(gòu)成為經(jīng)過如下工序:外殼主體的成型工序,該外殼主體為圓筒狀,由使熱固性 樹脂浸漬于強(qiáng)化纖維而成的復(fù)合材料構(gòu)成;將具備環(huán)狀槽的鋁制的連結(jié)用環(huán)嵌合固定于上 述外殼主體的位于上述航空器用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的后部側(cè)的后端部中的周壁的外周側(cè)的工序, 其中,上述環(huán)狀槽朝離心方向開口,并與反向推進(jìn)力傳遞體連結(jié)而承受反向推進(jìn)負(fù)載;在上 述外殼主體的上述后端部的周壁上,將具備圓弧狀槽的鈦合金制的環(huán)結(jié)構(gòu)體與形成在上述 連結(jié)用環(huán)并朝向上述航空器用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的后方開口的切口嵌合,從而使該環(huán)結(jié)構(gòu)體與上 述連結(jié)用環(huán)一體化的工序,其中,上述圓弧狀槽朝離心方向開口,并與上述反向推進(jìn)力傳遞 體連結(jié)而承載比上述連結(jié)用環(huán)所承受的反向推進(jìn)負(fù)載大的反向推進(jìn)負(fù)載;使在上述外殼主 體的上述周壁上與上述連結(jié)用環(huán)的上述切口嵌合的上述環(huán)結(jié)構(gòu)體抵接而固定于形成在上 述連結(jié)用環(huán)并朝離心方向突出的朝向外側(cè)的承受壁,由此進(jìn)行該環(huán)結(jié)構(gòu)體相對于上述外殼 主體的沿軸心方向以及徑向的各個(gè)定位的工序;以及對上述連結(jié)用環(huán)的上述環(huán)狀槽以及上 述環(huán)結(jié)構(gòu)體的上述圓弧狀槽實(shí)施一系列的槽精加工的工序,其中,上述連結(jié)用環(huán)的上述環(huán) 狀槽以及上述環(huán)結(jié)構(gòu)體的上述圓弧狀槽是通過進(jìn)行上述環(huán)結(jié)構(gòu)體相對于上述外殼主體的 沿軸心方向以及徑向的各個(gè)定位而相互連續(xù)的。
[0047] 在本發(fā)明的第2方式中,將具備從反向推進(jìn)力傳遞體承受反向推進(jìn)負(fù)載的環(huán)狀槽 的鋁制連結(jié)用環(huán)嵌合固定于外殼主體的后端部,接著,將具備承載比連結(jié)用環(huán)所承受的反 向推進(jìn)負(fù)載大的反向推進(jìn)負(fù)載的圓弧狀槽的鈦合金制的環(huán)結(jié)構(gòu)體與固定于該外殼主體的 連結(jié)用環(huán)的切口嵌合。并在此基礎(chǔ)上,使環(huán)結(jié)構(gòu)體抵接并固定于連結(jié)用環(huán)的朝向外側(cè)的承 受壁,因此能夠高精度且容易地進(jìn)行環(huán)結(jié)構(gòu)體相對于外殼主體的沿軸心方向以及徑向的各 個(gè)定位。
[0048] 而且,對通過進(jìn)行環(huán)結(jié)構(gòu)體相對于外殼主體的沿軸心方向以及徑向的各個(gè)定位而 相互連續(xù)的連結(jié)用環(huán)的環(huán)狀槽以及環(huán)結(jié)構(gòu)體的圓弧狀槽實(shí)施一系列的槽精加工,因此能夠 使連結(jié)用環(huán)的環(huán)狀槽以及環(huán)結(jié)構(gòu)體的圓弧狀槽高精度地連續(xù)。
[0049] 附圖標(biāo)記說明:
[0050] 1…航空器用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī);8…反向推進(jìn)力傳遞體;9…風(fēng)扇外殼;10···外殼主體; 12…周壁;20···鋁制連結(jié)用環(huán);21···環(huán)狀槽;22···切口; 23···承受壁(連結(jié)用環(huán)側(cè)固定突起); 30…鈦合金制的環(huán)結(jié)構(gòu)體;31…圓弧狀槽;CL···軸心。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種風(fēng)扇外殼,其覆蓋航空器用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇葉片, 所述風(fēng)扇外殼的特征在于,具備: 外殼主體,其為圓筒狀,由使熱固性樹脂浸漬于強(qiáng)化纖維而成的復(fù)合材料構(gòu)成; 連結(jié)用環(huán),其為鋁制,該連結(jié)用環(huán)嵌合固定于所述外殼主體的位于所述航空器用噴氣 發(fā)動(dòng)機(jī)的后部側(cè)的后端部的周壁的外周側(cè),并具備環(huán)狀槽,該環(huán)狀槽朝離心方向開口,并與 反向推進(jìn)力傳遞體連結(jié)而承受反向推進(jìn)負(fù)載;以及 環(huán)結(jié)構(gòu)體,其為鈦合金制,該環(huán)結(jié)構(gòu)體配置于所述外殼主體的所述后端部的周壁上,并 具備圓弧狀槽,該圓弧狀槽朝離心方向開口,并與所述反向推進(jìn)力傳遞體連結(jié)而承載比所 述連結(jié)用環(huán)所承受的反向推進(jìn)負(fù)載大的反向推進(jìn)負(fù)載, 將所述環(huán)結(jié)構(gòu)體與形成在所述連結(jié)用環(huán)并朝向所述航空器用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的后方開口 的切口嵌合,從而使所述連結(jié)用環(huán)以及所述環(huán)結(jié)構(gòu)體一體化,并且,通過將所述外殼主體的 所述周壁上的所述環(huán)結(jié)構(gòu)體抵接而固定于形成在所述連結(jié)用環(huán)并朝離心方向突出的朝向 外側(cè)的承受壁,從而完成所述環(huán)結(jié)構(gòu)體相對于所述外殼主體的沿軸心方向以及徑向的各個(gè) 定位,由此使得所述連結(jié)用環(huán)的所述環(huán)狀槽以及所述環(huán)結(jié)構(gòu)體的所述圓弧狀槽相互連續(xù)。2. -種風(fēng)扇外殼的制造方法,該風(fēng)扇外殼覆蓋航空器用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇葉片, 所述風(fēng)扇外殼的制造方法的特征在于,其經(jīng)過如下工序: 外殼主體的成型工序,該外殼主體為圓筒狀,由使熱固性樹脂浸漬于強(qiáng)化纖維而成的 復(fù)合材料構(gòu)成; 將具備環(huán)狀槽的鋁制的連結(jié)用環(huán)嵌合固定于所述外殼主體的位于所述航空器用噴氣 發(fā)動(dòng)機(jī)的后部側(cè)的后端部中的周壁的外周側(cè)的工序,其中,所述環(huán)狀槽朝離心方向開口,并 與反向推進(jìn)力傳遞體連結(jié)而承受反向推進(jìn)負(fù)載; 在所述外殼主體的所述后端部的周壁上,將具備圓弧狀槽的鈦合金制的環(huán)結(jié)構(gòu)體與形 成在所述連結(jié)用環(huán)并朝向所述航空器用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的后方開口的切口嵌合,從而使該環(huán)結(jié) 構(gòu)體與所述連結(jié)用環(huán)一體化的工序,其中,所述圓弧狀槽朝離心方向開口,并與所述反向推 進(jìn)力傳遞體連結(jié)而承載比所述連結(jié)用環(huán)所承受的反向推進(jìn)負(fù)載大的反向推進(jìn)負(fù)載; 使在所述外殼主體的所述周壁上與所述連結(jié)用環(huán)的所述切口嵌合的所述環(huán)結(jié)構(gòu)體抵 接而固定于形成在所述連結(jié)用環(huán)并朝離心方向突出的朝向外側(cè)的承受壁,由此進(jìn)行該環(huán)結(jié) 構(gòu)體相對于所述外殼主體的沿軸心方向以及徑向的各個(gè)定位的工序; 以及對所述連結(jié)用環(huán)的所述環(huán)狀槽以及所述環(huán)結(jié)構(gòu)體的所述圓弧狀槽實(shí)施一系列的 槽精加工的工序,其中,所述連結(jié)用環(huán)的所述環(huán)狀槽以及所述環(huán)結(jié)構(gòu)體的所述圓弧狀槽是 通過進(jìn)行所述環(huán)結(jié)構(gòu)體相對于所述外殼主體的沿軸心方向以及徑向的各個(gè)定位而相互連 續(xù)的。
【文檔編號】F01D25/24GK105960521SQ201480069798
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2014年11月14日
【發(fā)明人】田中崇, 森祐司, 原田敬, 奧村郁夫, 石本賢治
【申請人】株式會(huì)社Ihi, 株式會(huì)社Ihi航空