Zajišťovací prvky válcových kolíků
Christie Jones, viceprezidentka pro marketing
Válcové kolíky se běžně používají jako trvalé spojovací prvky v celé řadě aplikací. Jsou zajištěny tak, že tvrdší válcový kolík vytlačuje materiál v měkčích nosných součástech. Existují dvě hlavní metody, jak toho dosáhnout:
- Lisované spojení: Lisované kolíky a rovné kolíky se obvykle v sestavě zajišťují zatlačením do otvorů, které jsou menší než průměr kolíku. Kolíky jsou zajištěny stlačením nosného materiálu.
- Upevňovací prvky: Upevňovací prvky (tj. rýhování a trny) jsou často upřednostňovány před lisovanými kolíky, protože umožňují větší tolerance otvorů a nižší vtlačovací síly během montáže. Rýhování a trny se zařezávají do měkčího nosného dílu a vytlačují materiál nosného dílu do prohlubní rýhování a trnů. To vede k větší třecí kontaktní ploše mezi kolíkem a otvorem, a tedy k vyššímu zajištění ve srovnání s jednoduchým lisovaným kolíkem.
Tento technický článek popisuje běžné typy zajišťovacích prvků a může sloužit jako referenční nástroj při navrhování nového produktu. Existuje několik typů zajišťovacích prvků pro válcové kolíky a pro konstruktéry je výhodné využít vlastnosti spojené s každým zajišťovacím prvkem. Níže jsou popsány čtyři nejběžnější zajišťovací prvky.
Rovné rýhování
Rovné rýhování poskytuje silný odpor proti rotačním silám, ale minimální odpor proti axiálním zatížením. Proto se rovné rýhování často doporučuje, když se kolík používá k přenosu točivého momentu, například jako osa pro otáčení kola. V tomto typu aplikace by kolík měl mít částečné rýhování rovné (nebo kratší) tloušťce nosného prvku. Druhá součástka se pak může otáčet kolem „hladké“ (nerýhované) části kolíku.
Šikmé rýhování
Stejně jako šroub se válcové kolíky se šikmým rýhováním otáčejí při vstupu do otvoru a zařezávají se do nosné součástky. Šikmé rýhování poskytuje větší povrchový kontakt než rovné rýhování, a tím i větší odolnost proti vytažení. Šikmé rýhování poskytuje odolnost jak proti axiálním zatížením, tak proti rotačním silám. V dynamických aplikacích s výhradně rotačním zatížením (jako je výše zmíněné kolo a náprava) se upřednostňují přímé rýhování, protože šikmé rýhování vystavené točivému momentu má sklon se dále otáčet do otvoru nebo z něj – v závislosti na směru otáčení. Obecně platí, že šikmé rýhování je nejuniverzálnější ze zajišťovacích prvků válcových kolíků.
Křížové rýhování
Ačkoli je křížové rýhování velmi běžné, ve srovnání s ostatními zajišťovacími prvky poskytují jen malou přidanou hodnotu. Křížové rýhování při montáži brousí hostitelský díl a představuje riziko úniku částic z otvoru. I když poskytuje určité zajištění, je minimální. Křížovému rýhování je třeba se vyhnout.
Trny
Trny byly navrženy speciálně pro použití v plastových sestavách. Vyvýšené trny jsou nakloněny dozadu, opačně než směr zasunutí. Plast nosné součásti se po instalaci přirozeně vyplní kolem kovového výčnělku a trvale spojí součásti dohromady. Trny poskytují největší zajištění ze všech zajišťovacích prvků popsaných v tomto článku.
Příklad použití:
Zajišťovací kolík SPIROL LP500 v klice dveří automobile
Porovnání zajišťovacích prvků válcových kolíků
|
|
Rovné rýhování |
Šikmé rýhování |
Křížové rýhování |
Trny |
|
Odolnost proti axiálním zatížením |
Omezená |
Dobrá |
Omezená |
Vynikající |
|
Odolnost proti rotačním silám |
Vynikající |
Dobrá |
Omezená |
|
|
Použití v plastových sestavách |
✓ |
✓ |
✓ |
✓ |
|
Použití v neplastových sestavách |
✓ |
✓ |
✓ |
Původně napsal Jeff Greenwood
Máte nějaký výrobní problém, který vám nejde vyřešit? Naši technici takové výzvy milují. Doporučit vám to nejlepší řešení pro vaše aplikační požadavky je to, co umíme nejlépe. Zavolejte nám nebo vyplňte formulář a spojte se s námi!
+ 420 226 218 935