Las características estructurales comunes de las piezas mecanizadas están determinadas principalmente por su tipo. Las diferentes funciones de las piezas tienen diferentes énfasis en el diseño estructural, lo que afecta directamente el proceso de mecanizado y el control de precisión. Las siguientes son las características estructurales principales de cuatro tipos típicos de piezas mecánicas:
Partes del eje: el cuerpo principal es un cuerpo giratorio con una relación de longitud-a-diámetro mayor que 1. Comúnmente, se utilizan estructuras de eje escalonado, que contienen múltiples segmentos de eje de diferentes diámetros (como muñones de soporte y segmentos de eje coincidentes). Las características estructurales clave incluyen chaveteros, roscas, ranuras de alivio y orificios centrales. Se requiere alta coaxialidad, cilindricidad y acabado superficial para garantizar un ajuste preciso con rodamientos y engranajes.
Piezas de disco/manga: La forma general es la de un cuerpo giratorio plano o un cilindro corto, con la dimensión radial mayor que la dimensión axial. Los ejemplos típicos incluyen bridas, manguitos de cojinete y tapas de extremo. Estructuralmente, suelen tener un orificio pasante central, orificios para pernos, ranuras de sellado y bridas distribuidos uniformemente. Se imponen requisitos estrictos a la coaxialidad del orificio interior y el círculo exterior, así como a la perpendicularidad de la cara frontal con respecto al eje. La precisión del mecanizado se ve fácilmente afectada por la deformación debida a las fuerzas de sujeción.
Piezas-tipo caja: tienen la estructura más compleja y, a menudo, son carcasas huecas con cavidades internas para soportar y albergar componentes de transmisión. Las características típicas incluyen múltiples conjuntos de orificios para cojinetes de alta-precisión, planos de montaje, nervaduras de refuerzo, filetes fundidos y orificios para tornillos de conexión. La precisión posicional (p. ej., paralelismo, perpendicularidad) entre agujeros y entre agujeros y superficies de referencia es un aspecto clave del mecanizado. Los espacios en blanco suelen ser piezas fundidas, que requieren un mecanizado multi-proceso coordinado.
Piezas de tipo engranaje-: la estructura central es un perfil de diente involuto. Según su relación axial, se pueden clasificar en engranajes cilíndricos, engranajes cónicos y coronas dentadas. La precisión de la superficie del diente (paso, perfil del diente, error de dirección del diente) afecta directamente la suavidad de la transmisión y el ruido. Estructuralmente, a menudo están integrados en ejes (engranajes de eje) o montados de forma independiente (engranajes de disco), lo que requiere una precisión extremadamente alta en el control de la deformación y el acabado del tratamiento térmico (por ejemplo, rectificado, bruñido).
