Gil,
como foi dito, os rolamentos de rolos cônicos são bem resistentes, troque-os somente se houver evidência de danos. A indicação mais provável seria variação de coloração/brilho na superfície dos rolos. Se após limpar os rolamentos as superfícies dos rolos estiverem brilhantes e uniformes, e não houver outra indicação de problema, não há motivo para substituir. E é possível que esses rolamentos originais sejam de precisão superior à "comum" (ex. ABEC 7 ao invés de ABEC 5), e você acabe instalando rolamentos novos piores (ainda que também da Timken). Se não faltou lubrificação e o uso foi leve, deveriam estar em bom estado, apesar da não tão tenra idade.
O eixo deve ter "folga negativa" - ou seja, pré-carga. O procedimento de ajuste, que você deve ter, é este:
Sugiro que se concentre na medição de batimento do eixo, pois a condição da superfície fresada tem (além dos anteriores) ainda mais fatores em jogo (folga no vertical, morsa, imprecisões da fresa, profundidade e avanço, etc.).
Entendo que 1 milésimo de polegada (~0,02mm) já seria muito.
Algumas das possíveis causas para o batimento:
- Montagem do eixo que suporta a fresa no alojamento cônico do eixo-árvore (sujeira, rebarba, amassado, etc)
- Eixo que suporta a fresa torto
- Problemas nos rolamentos
Alguns questionamentos que podem ser úteis:
- O batimento é o mesmo ao longo do eixo que suporta a fresa? Quanto é próximo ao cone de montagem, e quanto no meio e na outra extremidade? Um batimento alto próximo ao cone pode indicar irregularidades/sujeira no cone, e um batimento pronunciado no meio pode indicar empenamento.
- O batimento se repete a cada volta completa? Um problema em um dos rolamentos provavelmente
não teria repetição coincidente com cada volta (giro dos rolos)
- Marque (com uma caneta marcadora) o ponto alto indicado pelo relógio no eixo-árvore e no eixo suporte da fresa. Agora desmonte o eixo que segura a fresa e remonte, girando 90 graus da posição anterior em relação eixo-árvore. O ponto alto coincidiu com a marcação anterior do eixo árvore ou do eixo que segura a fresa?
- Consegue indicar com o relógio a superfície interna cônica do eixo-árvore, onde monta o cone? Qual o batimento ali?
Estive pensando na questão da vibração radial do eixo, o acabamento deve ser melhor (menor ondulação) com uma fresa de topo fixada ao eixo da fresadora não é?
Entendo que não, para uma mesma profundidade de corte a fresa horizontal com suporte na ponta do torpedo é provavelmente mais rígida.