¿Por qué sale ovalado el alojamiento de un rodamiento de 60 mm?

Un alojamiento de 60 mm sale ovalado porque la mordaza aprieta sobre una pieza que aún guarda tensión residual, así que el diámetro interior recupera su forma en cuanto se abren las garras. La pasada de mandrinado corta lo que la mordaza ya ha deformado, y la solución está en la secuencia de mecanizado CNC, no en una plaquita más afilada.

La pieza es un alojamiento partido de A356-T6, de 120×95×70 mm con un diámetro interior Ø60 H8, ambos objetivos de diseño. El A356 (AlSi7Mg, GB/T 1173 ZL101A) recibe un tratamiento de solución y un envejecimiento para alcanzar el T6, y ese ciclo deja la tensión que después libera la mordaza.

¿Por qué sale ovalado un alojamiento de 60 mm después del mecanizado?

La tensión residual viene de la colada, no se añade en la máquina. Una pared de 5–8 mm alrededor del diámetro interior enfría a distinto ritmo que la brida, así que el anillo delgado solidifica primero y la brida más gruesa tira de él mientras el metal aún está caliente. El diámetro interior queda entonces con una carga bloqueada que solo se manifiesta cuando la mordaza suma su propia fuerza.

El corte en sí es redondo. La ovalización aparece al abrir las garras, porque la fuerza que aplastaba el anillo desaparece y la pieza recupera su forma. Una plaquita desgastada cambia la medida y el acabado del diámetro interior, pero no la diferencia entre el eje largo y el corto de un mismo agujero.

¿Dónde aprieta la mordaza sobre el alojamiento?

Las garras apoyan en las cuatro orejetas de montaje y en la brida, y el diámetro interior queda entre ellas. La presión sobre un volumen de 120×95×70 mm viaja por el anillo, así que una garra colocada sobre la sección delgada aplana el diámetro interior tanto como aplana la pared. Un amarre a través del plano de partición separa las dos mitades además de comprimirlas.

El plan de amarre va en la hoja de preparación junto con el punto de referencia, porque el operario no ve el espesor de pared a través de las garras. Garras sobre la brida, apoyo bajo el diámetro interior y un corte de acabado ligero después de aflojar el amarre mantienen la recuperación elástica lo bastante pequeña para que se cumpla el límite.

¿Cuánta ovalización se acepta?

Un diámetro interior ovalado se acepta con 0,03 mm o menos, es decir, la diferencia entre el diámetro mayor y el menor de una misma sección. Todo lo que supere esa cifra se rechaza contra el plano, y el límite se aplica en cada sección desde la cara frontal hasta la trasera, no en el punto que mejor mide.

La cifra sale del aro exterior del rodamiento, que necesita un asiento redondo. Un registro de ejemplo midió 0,05 mm de ovalización en un alojamiento atornillado, y ese mismo alojamiento dio 0,02 mm cuando la ruta incluyó un alivio de tensiones y una pasada de mandrinado sobre las mitades ensambladas. Ninguna de las dos lecturas se tomó con las garras cerradas.

¿Cuándo se alivia la tensión de la pieza?

El alivio de tensiones va entre el desbaste y el acabado del diámetro interior. Un envejecimiento a 155–165 °C durante 4–6 h, rango típico pendiente de aprobación de la fundición, retira parte de la carga bloqueada antes del último corte. Después se suelta el amarre y se vuelve a aplicar sobre una cara ya mecanizada.

Un ciclo de envejecimiento cuesta un hueco de horno y un segundo utillaje, y por eso una ruta que lo omite parece más barata sobre el papel. Un diámetro interior de 60 mm con un límite de 0,03 mm no deja margen para ese ahorro, porque la recuperación elástica tiene que ir a alguna parte y la alternativa es un alojamiento desechado tras el corte final.

¿Con qué instrumento se detecta un diámetro ovalado?

Un micrómetro interior, leído en tres puntos y a dos profundidades, detecta la ovalización; un calibre no. El calibre toma un solo diámetro, así que un agujero desviado 0,05 mm en un eje puede medir correcto en el otro, y así es como un diámetro ovalado pasa una comprobación de banco y luego falla en el rodamiento.

La lectura va en el informe de primera pieza con las secciones indicadas. Se repite sobre el alojamiento atornillado, porque las caras de partición mueven el diámetro interior al unir las dos mitades, y esa segunda lectura es una entrada aparte en la cotización, no un paso de inspección más.

Envíe el plano con la sección del diámetro interior, el límite de 0,03 mm y el paso de alivio de tensiones marcados, para que la cotización separe el montaje extra del mandrinado en sí.