Przygotowanie otworów do instalacji kołków wciskanych

Kołki szlifowane i kołki proste to kołki lite cylindryczne, które zazwyczaj mają fazowane końce. Kołki są utrzymywane w złożeniu poprzez wciśnięcie ich w otwory mniejsze niż średnica kołka. W większości zastosowań wielkość interferencji musi być ograniczona, aby siły wciskania pozostawały w praktycznych granicach. Dopuszczalne dopasowanie wciskane dla większości metali (stal, mosiądz i aluminium) wynosi od 0,0005” do 0,002”. W złożeniu produkcyjnym dopuszczalne dopasowanie wciskane jest sumą tolerancji dla kołka i otworu. Z tego powodu do montażu tych kołków wymagany jest bardzo precyzyjny i prosty otwór, o całkowitej tolerancji od 0,0002” do 0,0005”.

Aby uzyskać tak precyzyjny otwór, powszechną praktyką jest wiercenie i rozwiercanie. Aby rozwiercić precyzyjny otwór, należy zacząć od dobrej jakości otworu uprzednio wywierconego. Rozwiertak nie skoryguje otworu z rozszerzoną końcówką, owalnego, krzywego, zbyt dużego lub źle wyfrezowanego. Jakość  wywierconego otworu wymagana przed rozwierceniem jest taka sama, jak jakość wymagana do użycia litych kołków radełkowanych lub rowkowanych.

Sprężyste kołki dzielone  są wydrążonymi elementami rurowymi, sfazowanymi na końcach, z pojedynczym podłużnym rowkiem wzdłuż całej długości kołka. Kołek ten jest utrzymywany w złożeniu poprzez ściskanie podczas montażu w otworze, który jest mniejszy niż korpus kołka. Rowek zapewnia miejsce ściskania kołka, a właściwości sprężyste materiału, z którego jest on wykonany, zapewniają opór, który utrzymuje go w otworze. Gdyby kołek się „zderzył” podczas montażu, siły wciskania znacznie by wzrosły, ponieważ kołek nie działałby już jak sprężyna, ale jak obiekt stały. Sprężystość kołka w połączeniu z rowkiem pozwala na większą tolerancję otworów w złożeniu niż w przypadku kołków litych.

Kołki dzielone są przeznaczone do montażu w zwykłych otworach. Oprócz większej dopuszczalnej tolerancji średnicy otworu, nie ma znaczenia, czy otwory są proste lub okrągłe, ponieważ kołek dostosowuje się do otworu. Łagodniejsze wymagania dotyczące otworów pozwalają na skuteczne wykorzystanie tych kołków w otworach odlewanych, formowanych lub tłoczonych. Chociaż zazwyczaj nie ma potrzeby stosowania opisanych wcześniej metod przygotowania otworów, bardziej spójny otwór poprawi powtarzalność wartości osadzania i utrzymania w złożeniu.

W otworach tłoczonych zaleca się montaż kołków w tym samym kierunku co stempel, a także unikanie nadmiernych zgrubień. Otwory odlewane lub spiekane powinny być wykonane z niewielkim promieniem wejściowym, a krawędzie otworów w utwardzonych materiałach powinny być pozbawione zadziorów. Te środki pomogą w poprawnym montażu każdego kołka sprężystego. Pogłębienie nie eliminuje ostrej krawędzi utwardzonego otworu, a jedynie umieszcza ją głębiej w otworze.

Sprężyste kołki zwijane są wydrążonymi elementami rurowymi wykonanymi z 2-1/4 zwojów stali sprężystej z krawędziami fazowanymi na końcach. Kołek jest utrzymywany w złożeniu poprzez ściskanie podczas montażu w otworze, który jest mniejszy niż korpus kołka. Kołek zwija się pod wpływem ściskania, a właściwości sprężyste materiału, z którego jest wykonany, zapewniają opór, który utrzymuje kołek w otworze. Ze względu na konstrukcję 2-1/4 zwoju kołka nie może on „zderzać” się podczas montażu w otworze o ujemnej tolerancji. Kołek zachowuje swoje właściwości sprężyste, dzięki czemu ma najniższą siłę montażu spośród wszystkich elementów złącznych montowanych na wcisk. Możliwość montażu w otworze o ujemnej tolerancji pozwala na większe tolerancje otworów w złożeniu niż w przypadku innych kołków sprężystych.

Podobnie jak inne kołki sprężyste, sprężyste kołki zwijane są przeznaczone do montażu w zwykłych otworach wierconych. Nie jest istotne, czy otwory są proste lub okrągłe, a kołek ten najlepiej sprawdza się w otworach odlewanych, formowanych lub tłoczonych. Możliwość montażu kołka w otworze o ujemnej tolerancji pozwala na stosowanie standardowych wierteł w materiałach, które mają tendencję do cięcia poniżej wymiaru. Zastosowanie opisanych wcześniej metod uzyskania wysokiej jakości otworu wierconego poprawi powtarzalność wartości osadzania i utrzymania w złożeniu, chociaż nie jest to wymagane.