CH715379A2 - Hob for the manufacture of clockwork cogwheels. - Google Patents

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CH715379A2
CH715379A2 CH01162/18A CH11622018A CH715379A2 CH 715379 A2 CH715379 A2 CH 715379A2 CH 01162/18 A CH01162/18 A CH 01162/18A CH 11622018 A CH11622018 A CH 11622018A CH 715379 A2 CH715379 A2 CH 715379A2
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CH
Switzerland
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hob
ultra
cylindrical body
profile
blocks
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Application number
CH01162/18A
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French (fr)
Inventor
Skrapits Agoston
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Eta Sa Mft Horlogere Suisse
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    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04DAPPARATUS OR TOOLS SPECIALLY DESIGNED FOR MAKING OR MAINTAINING CLOCKS OR WATCHES
    • G04D3/00Watchmakers' or watch-repairers' machines or tools for working materials
    • G04D3/02Lathes, with one or more supports; Burnishing machines, with one or more supports
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F21/00Tools specially adapted for use in machines for manufacturing gear teeth
    • B23F21/12Milling tools
    • B23F21/16Hobs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
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    • B23F21/16Hobs
    • B23F21/163Hobs with inserted cutting elements
    • B23F21/166Hobs with inserted cutting elements in exchangeable arrangement

Abstract

L’invention concerne une fraise-mère (1) pour le taillage de roues dentées de petites dimensions, telles que les roues dentées horlogères, la fraise-mère (1) étant apte à tourner autour d’un axe de rotation par rapport à une pièce à usiner, la fraise-mère (1) comprenant une ou plusieurs rangées d’arêtes tranchantes (8), chaque rangée formant un profil de denture qui s’étend sur au moins une partie de l’épaisseur de la fraise-mère (1), ledit profil de denture étant fabriqué dans un matériau ultra-dur, ledit matériau étant choisi parmi le groupe constitué du diamant monocristallin, du diamant polycristallin (PCD) et du nitrure de bore cubique (CBN).The invention relates to a hob (1) for cutting small cogwheels, such as clockwork gears, the hob (1) being able to rotate about an axis of rotation relative to a workpiece, the hob (1) comprising one or more rows of cutting edges (8), each row forming a toothing profile which extends over at least part of the thickness of the hob ( 1), said toothing profile being made of an ultra-hard material, said material being chosen from the group consisting of monocrystalline diamond, polycrystalline diamond (PCD) and cubic boron nitride (CBN).

Description

Domaine techniqueTechnical area

[0001] La présente invention se rapporte au taillage de roues dentées de petites dimensions, principalement des roues dentées horlogères, utilisées dans la production de montres. The present invention relates to the cutting of small cogwheels, mainly clockwork cogwheels, used in the production of watches.

Etat de la techniqueState of the art

[0002] Pour la production de roues dentées de montres, on utilise un outil de taillage appelé «fraise-mère», qui a la forme d’une pièce cylindrique entaillée de goujures longitudinales et pourvue de profils de denture de manière à former des arêtes tranchantes. Les fraises-mères utilisées actuellement pour la fabrication de roues dentées pour montres sont des pièces uniformes en matériau dur, tel que le carbure de tungstène (WC) ou le nitrure de silicium (Si3N4). A noter que les fraises-mères peuvent être à un ou plusieurs filets. For the production of watch cogwheels, a cutting tool called a "hob" is used, which has the shape of a cylindrical piece notched with longitudinal flutes and provided with toothing profiles so as to form edges sharp. The hobs currently used for the manufacture of toothed wheels for watches are uniform parts made of hard material, such as tungsten carbide (WC) or silicon nitride (Si3N4). Note that the hobs can be with one or more threads.

[0003] La durée de vie de ce type d’outil est limitée, nécessitant des interruptions fréquentes de la production pour des opérations de réaffûtage ou de remplacement des outils. The lifespan of this type of tool is limited, requiring frequent interruptions in production for resharpening or replacing tools.

Résumé de l’inventionSummary of the invention

[0004] La présente invention vise à fournir une fraise-mère à durée de vie augmentée par rapport aux outils décrits ci-dessus. Ce but est atteint par un outil selon l’une quelconque des revendications annexées. La fraise-mère selon l’invention est d’application pour le taillage de roues dentées de petites dimensions, telles que les roues dentées horlogères, la fraise-mère étant apte à tourner autour d’un axe de rotation, la fraise-mère comprenant une ou plusieurs rangées d’arêtes tranchantes, chaque rangée formant un profil de denture qui s’étend sur au moins une partie de l’épaisseur de la fraise-mère, et dans laquelle le profil de denture est fabriqué en un matériau ultra-dur, ledit matériau étant choisi parmi le groupe constitué du diamant monocristallin, du diamant polycristallin (PCD) et du nitrure de bore cubique (CBN). The present invention aims to provide a hob with increased life compared to the tools described above. This object is achieved by a tool according to any one of the appended claims. The hob according to the invention is applicable for cutting small cogwheels, such as clockwork cogwheels, the hob being able to rotate about an axis of rotation, the hob comprising one or more rows of cutting edges, each row forming a toothing profile which extends over at least part of the thickness of the hob, and in which the toothing profile is made of an ultra-hard material , said material being chosen from the group consisting of monocrystalline diamond, polycrystalline diamond (PCD) and cubic boron nitride (CBN).

[0005] D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description suivante de modes de réalisation préférés, présentés à titre d’exemple non limitatif en référence aux dessins annexés. Other features and advantages of the present invention will appear in the following description of preferred embodiments, presented by way of non-limiting example with reference to the accompanying drawings.

Brève description des figuresBrief description of the figures

[0006] <tb>La fig. 1<SEP>représente une fraise-mère selon une première forme d’exécution de l’invention. <tb>La fig. 2<SEP>représente une fraise-mère selon une deuxième forme d’exécution de l’invention. <tb>Les fig. 3a – 3c<SEP>illustrent le procédé de fabrication ainsi que l’apparence finale d’une fraise-mère selon une troisième forme d’exécution de l’invention. <tb>La fig. 4<SEP>représente un profil de taillage ménagé dans un bloc comprenant une base et une couche ultra-dure, ledit profil étant réalisé dans la base ainsi que dans la couche. <tb>La fig. 5<SEP>représente une fraise-mère selon une quatrième forme d’exécution de l’invention.[0006] <tb> Fig. 1 <SEP> represents a hob according to a first embodiment of the invention. <tb> Fig. 2 <SEP> represents a hob according to a second embodiment of the invention. <tb> Figs. 3a - 3c <SEP> illustrate the manufacturing process as well as the final appearance of a hob according to a third embodiment of the invention. <tb> Fig. 4 <SEP> represents a cutting profile formed in a block comprising a base and an ultra-hard layer, said profile being produced in the base as well as in the layer. <tb> Fig. 5 <SEP> represents a hob according to a fourth embodiment of the invention.

Description détaillée de formes d’exécution de l’inventionDetailed description of embodiments of the invention

[0007] La fig. 1 représente une première forme d’exécution d’une fraise-mère 1 selon l’invention. L’outil comprend un corps 2 en matériau résistant, tel que le WC. Le corps 2 a une forme cylindrique, présentant un trou central 3 ainsi qu’une surface extérieure à section polygonale, octogonale dans l’exemple illustré. L’axe central 12 du corps 2 est également l’axe de rotation autour duquel l’outii va tourner lors de sa mise en œuvre pendant une opération de taillage. Sur les faces 9 de la surface extérieure, huit blocs 5 respectifs sont attachés de manière fixe. Chaque bloc comprend une base 6 en matériau résistant, tel que le WC, surmontée d’une portion tranchante 7 en un matériau ultra-dur. Les matériaux ultra-durs qui sont utilisables dans une fraise-mère selon cette première forme d’exécution sont le nitrure de bore cubique (CBN) et le diamant polycristallin (PCD). Les portions tranchantes 7 sont pourvues, au moins dans une partie de leur épaisseur, d’arêtes tranchantes 8 qui forment des profils de denture qui s’étendent sur la largeur des blocs 5. Dans la forme d’exécution présentée, la largeur des blocs 5 est égale à l’épaisseur du corps 2 de l’outil. La forme des arêtes 8 et du profil de denture peut correspondre aux outils du même type existant dans l’état de la technique. De préférence, un profil de denture à dépouille logarithmique est appliqué, permettant le réaffûtage de la fraise en maintenant les paramètres géométriques de l’outil. La dépouille logarithmique, qui est une caractéristique de fraises-mères connue en soi, est de préférence également appliquée dans les autres formes d’exécution de l’invention, décrites ci-après ainsi que dans des formes équivalentes. [0007] FIG. 1 represents a first embodiment of a hob 1 according to the invention. The tool comprises a body 2 of resistant material, such as the toilet. The body 2 has a cylindrical shape, having a central hole 3 as well as an outer surface of polygonal section, octagonal in the example illustrated. The central axis 12 of the body 2 is also the axis of rotation around which the tool will rotate during its implementation during a cutting operation. On the faces 9 of the outer surface, eight respective blocks 5 are fixedly attached. Each block comprises a base 6 of resistant material, such as the WC, surmounted by a sharp portion 7 of an ultra-hard material. The ultra-hard materials which can be used in a hob according to this first embodiment are cubic boron nitride (CBN) and polycrystalline diamond (PCD). The cutting portions 7 are provided, at least in part of their thickness, with cutting edges 8 which form teeth profiles which extend over the width of the blocks 5. In the embodiment shown, the width of the blocks 5 is equal to the thickness of the body 2 of the tool. The shape of the edges 8 and the toothing profile may correspond to tools of the same type existing in the prior art. Preferably, a tooth profile with logarithmic relief is applied, allowing the resharpening of the cutter while maintaining the geometric parameters of the tool. The log clearance, which is a characteristic of hob known per se, is preferably also applied in the other embodiments of the invention, described below as well as in equivalent forms.

[0008] Les dimensions d’une fraise-mère selon l’invention sont égales ou du même ordre de grandeur que celles des outils connus. Par exemple la fraise-mère représentée à la fig. 1 peut avoir un diamètre extérieur D d’environ 25 mm et une épaisseur comprise entre 8 et 16 mm. La hauteur des dents 8 du profil est typiquement comprise entre 0.6 et 0.8 mm pour des roues dentées de mouvements d’horlogerie. Les blocs 5 sont réalisables par découpage d’une plaque de WC sur laquelle une couche de PCD ou CBN a été appliquée. Ce type de plaque préfabriquée est disponible sur le marché. Elle est par exemple produite par la société Worldia<®>qui commercialise des plaques en carbure de tungstène revêtues d’une couche de PCD de plusieurs millimètres d’épaisseur, déposée par CVD (Chemical Vapour Déposition). Les blocs 5 découpés à partir d’une telle plaque peuvent être fixés sur les faces du corps 2 en WC par brasage. Ensuite, les profils de denture sont usinés dans les portions 7 ultra-dures par une technologie connue, telle que le meulage à l’aide d’une meule au diamant, l’électroérosion au fil ou le découpage laser. On notera que le profil de denture se trouve entièrement dans la portion ultra-dure 7 pour que le contour total de la denture générée soit coupé par le matériau ultra-dur. D’autre part on notera également que la géométrie du profil de denture et sa répartition sur le pourtour de la fraise se fait selon les règles de l’art classiques à ce genre d’outil. The dimensions of a hob according to the invention are equal to or of the same order of magnitude as those of known tools. For example the hob shown in fig. 1 can have an outside diameter D of about 25 mm and a thickness between 8 and 16 mm. The height of the teeth 8 of the profile is typically between 0.6 and 0.8 mm for toothed wheels of clockwork movements. The blocks 5 can be produced by cutting a WC plate on which a layer of PCD or CBN has been applied. This type of prefabricated plate is available on the market. It is for example produced by the company Worldia <®> which markets tungsten carbide plates coated with a layer of PCD several millimeters thick, deposited by CVD (Chemical Vapor Deposition). The blocks 5 cut from such a plate can be fixed to the faces of the body 2 in WC by brazing. Then, the teeth profiles are machined in the ultra-hard portions 7 by a known technology, such as grinding using a diamond grinding wheel, wire EDM or laser cutting. It will be noted that the toothing profile is entirely in the ultra-hard portion 7 so that the total contour of the generated toothing is cut by the ultra-hard material. On the other hand, it will also be noted that the geometry of the toothing profile and its distribution over the periphery of the cutter is done according to the rules of the art conventional to this kind of tool.

[0009] A la fig. 2 , une deuxième forme d’exécution d’une fraise-mère 1 selon l’invention comprenant des blocs en WC + PCD ou en WC + CBN est représentée. Les blocs 5 comprenant de nouveau une base 6 et une portion ultra-dure 7, sont maintenant montés dans une série d’encoches 10 usinées préalablement à distances régulières dans la face extérieure d’une rondelle 11 en WC par exemple, ayant un axe central 12. La rondelle 11 représente le corps de la fraise-mère selon cette forme d’exécution. La fabrication des encoches 10 est réalisable également par des technologies existantes d’usinage de matériaux durs, telles que l’électroérosion au fil ou le découpage laser. Les blocs 5 sont fixés dans les encoches 10 par brasage et ensuite les arêtes 8 des profils de denture sont usinées au moins et de préférence entièrement dans les portions ultra-dures 7, de la même manière que dans la forme d’exécution précédente. In FIG. 2, a second embodiment of a hob 1 according to the invention comprising WC + PCD or WC + CBN blocks is shown. The blocks 5 again comprising a base 6 and an ultra-hard portion 7, are now mounted in a series of notches 10 machined beforehand at regular distances in the external face of a washer 11 in WC for example, having a central axis 12. The washer 11 represents the body of the hob according to this embodiment. The notches 10 can also be produced by existing technologies for machining hard materials, such as wire EDM or laser cutting. The blocks 5 are fixed in the notches 10 by brazing and then the edges 8 of the toothing profiles are machined at least and preferably entirely in the ultra-hard portions 7, in the same manner as in the previous embodiment.

[0010] Une troisième forme d’exécution d’une fraise-mère 1 selon l’invention est représentée aux fig. 3a – 3c . La fraise-mère 1 selon cette forme d’exécution est fabriquée à partir d’une rondelle 15 en WC par exemple, ayant un axe central 12 et pourvue d’une couche 16 en matériau ultra-dur, de préférence en PCD ou CBN, sur sa surface cylindrique extérieure (fig.  3a ). La rondelle 15 peut avoir un diamètre extérieur compris entre 20 et 25 mm par exemple. La couche 16 peut être appliquée par CVD, PVD ou tout autre procédé approprié à ce genre de couches. La couche a une épaisseur qui est de préférence comprise entre 1 et 5 mm. Par des technologies existantes d’usinage de matériaux durs, telles que l’électroérosion au fil ou le découpage laser, des goujures 17 sont usinées à distance régulières (fig. 3b ) dans la surface extérieure de la rondelle 15 en passant à travers la couche ultra-dure 16. Ensuite, sur les portions de la surface extérieure de la rondelle 15 se trouvant entre deux goujures 17 adjacentes, l’usinage des arêtes 8 des profils de denture est effectué dans la couche ultra-dure 16 de la même manière que pour les formes d’exécution précédentes, résultant en l’outil représenté à la fig. 3c . A third embodiment of a hob 1 according to the invention is shown in Figs. 3a - 3c. The hob 1 according to this embodiment is made from a washer 15 in WC for example, having a central axis 12 and provided with a layer 16 of ultra-hard material, preferably of PCD or CBN, on its outer cylindrical surface (fig. 3a). The washer 15 can have an outside diameter of between 20 and 25 mm for example. Layer 16 can be applied by CVD, PVD or any other method suitable for this type of layer. The layer has a thickness which is preferably between 1 and 5 mm. By existing technologies for machining hard materials, such as wire EDM or laser cutting, flutes 17 are machined at regular distances (fig. 3b) in the outer surface of the washer 15 passing through the layer ultra-hard 16. Then, on the portions of the external surface of the washer 15 lying between two adjacent flutes 17, the machining of the edges 8 of the toothing profiles is carried out in the ultra-hard layer 16 in the same manner as for the previous embodiments, resulting in the tool shown in fig. 3c.

[0011] Dans les formes d’exécution des fig. 1 , 2 et 3 , le profil de denture est préférablement usiné au moins dans et de préférence entièrement dans la partie ultra-dure 7 ou 16. Néanmoins, il n’est pas exclu de prévoir des profils comme illustré à la fig. 4 . Dans cette forme d’exécution, le profil de denture a été usiné dans la base 6 du bloc 5 ou dans la rondelle 11. La couche ultra-dure 7 ou 16 a été déposée après l’usinage des profils. L’opération de dépôt de la couche ultra-dure est ensuite de préférence suivie par un usinage additionnel de ladite couche ultra-dure. On notera que cette forme d’exécution est valable pour l’usage de roues dentées ayant des modules plus grands que ceux des roues dentées horlogères mentionnée plus haut et que la couche 7 aura de préférence plusieurs dixièmes de mm d’épaisseur pour que la fraise soit réaffûtable. In the embodiments of FIGS. 1, 2 and 3, the toothing profile is preferably machined at least in and preferably entirely in the ultra-hard part 7 or 16. However, it is not excluded to provide profiles as illustrated in fig. 4. In this embodiment, the toothing profile was machined in the base 6 of the block 5 or in the washer 11. The ultra-hard layer 7 or 16 was deposited after the profiles were machined. The operation of depositing the ultra-hard layer is then preferably followed by additional machining of said ultra-hard layer. It will be noted that this embodiment is valid for the use of cogwheels having larger modules than those of the clockwork cogwheels mentioned above and that the layer 7 will preferably be several tenths of a mm thick so that the cutter either re-sharpenable.

[0012] Une quatrième forme d’exécution d’une fraise-mère 1 selon l’invention est représentée à la fig. 5 . Contrairement aux formes précédentes, la fraise-mère comprend maintenant des profils de denture usinés dans des inserts 19 en diamant monocristallin. L’outil est fabriqué à partir d’une rondelle 20 qui représente le corps de la fraise-mère. La rondelle 20 est par exemple en WC ou acier, ayant un axe central 12 et pourvue d’encoches 21 réparties sur sa surface cylindrique extérieure. Les encoches 21 ont une première paroi latérale 22 destinée à recevoir l’insert diamant en appui contre ladite paroi 22, et une deuxième paroi 23 qui est inclinée par rapport à la première paroi 22 en direction opposée de ladite première paroi, les deux parois 22 et 23 étant essentiellement parallèles à l’axe central 12 de l’outil. De préférence, l’encoche 21 est pourvue d’une cavité 24 qui se trouve à la base de la première paroi 22. Avant de monter l’insert 19 (qui à cet instant n’est pas encore pourvu d’un profil tranchant), on applique un matériau de soudure 25 (par exemple à base d’argent) dans la cavité 24 et contre la première paroi 22. Ensuite, on monte l’insert 19 ainsi qu’une pièce de support 26 dont la forme correspond à la section de l’encoche définie par l’inclinaison des parois 22, 23, tenant compte également de l’épaisseur de l’insert 19 et de la couche de matériau de soudure 25. La pièce de support 26 est vissée dans le matériau de la rondelle 20 par une ou plusieurs vis 27. Quand la vis 27 est serrée, la pièce de support 26 va effectuer une pression latérale sur l’insert grâce à l’inclinaison des parois 22, 23. Ensuite, les arêtes 8 du profil de denture sont usinées dans les inserts 19. Les inserts 19 sont remplaçables par le dégagement des vis 27 et la rupture mécanique ou thermique du matériau de soudure 25. A fourth embodiment of a hob 1 according to the invention is shown in FIG. 5. Unlike the previous forms, the hob now includes teeth profiles machined from inserts 19 in monocrystalline diamond. The tool is made from a washer 20 which represents the body of the hob. The washer 20 is for example made of WC or steel, having a central axis 12 and provided with notches 21 distributed over its outer cylindrical surface. The notches 21 have a first side wall 22 intended to receive the diamond insert bearing against said wall 22, and a second wall 23 which is inclined relative to the first wall 22 in the opposite direction from said first wall, the two walls 22 and 23 being essentially parallel to the central axis 12 of the tool. Preferably, the notch 21 is provided with a cavity 24 which is located at the base of the first wall 22. Before mounting the insert 19 (which at this time is not yet provided with a cutting profile) , a solder material 25 (for example based on silver) is applied in the cavity 24 and against the first wall 22. Next, the insert 19 is mounted and a support piece 26 whose shape corresponds to the section of the notch defined by the inclination of the walls 22, 23, also taking into account the thickness of the insert 19 and the layer of solder material 25. The support piece 26 is screwed into the material of the washer 20 by one or more screws 27. When the screw 27 is tightened, the support piece 26 will apply lateral pressure on the insert thanks to the inclination of the walls 22, 23. Next, the edges 8 of the toothing profile are machined in the inserts 19. The inserts 19 are replaceable by the release of the screw 27 and the mechanical or thermal rupture of the welding material 25.

[0013] Une forme équivalente à la forme d’exécution de la fig. 5 ne comprend pas de matériau de soudure 25 pour fixer les inserts 19. Dans ce cas, les inserts 19 sont fixés entièrement via les pièces de support 26. Cette forme permet un remplacement plus aisé des inserts 19. A form equivalent to the embodiment of FIG. 5 does not include any welding material 25 for fixing the inserts 19. In this case, the inserts 19 are fixed entirely via the support pieces 26. This shape allows easier replacement of the inserts 19.

[0014] Le réaffûtage d’une fraise-mère selon l’invention s’effectue de la même manière que pour les fraises existantes. Comme mentionné, une fraise-mère selon l’invention est préférablement pourvue de profils à dépouille logarithmique, permettant le réaffûtage en conservant la forme originale de l’outil. The resharpening of a hob according to the invention is carried out in the same manner as for existing strawberries. As mentioned, a hob according to the invention is preferably provided with logarithmic draft profiles, allowing resharpening while retaining the original shape of the tool.

[0015] Il est clair pour l’homme du métier que des formes d’exécution équivalentes aux formes décrites ci-dessus sont inclues dans la portée des revendications annexées. Par exemple, une fraise-mère comprenant un corps 2 à section polygonale comme illustré à la fig. 1 peut avoir des encoches 10 comme montrées à la fig. 2 , usinées dans les faces plates 9 de la surface extérieure. Lesdites encoches 10 vont alors recevoir les blocs 5 au lieu d’attacher les blocs sur lesdites faces plates 9. It is clear to those skilled in the art that embodiments equivalent to the forms described above are included in the scope of the appended claims. For example, a hob comprising a body 2 of polygonal section as illustrated in FIG. 1 may have notches 10 as shown in FIG. 2, machined in the flat faces 9 of the outer surface. Said notches 10 will then receive the blocks 5 instead of attaching the blocks to said flat faces 9.

[0016] L’utilisation de matériaux ultra-durs augmente de manière significative la durée de vie de la fraise-mère. De plus, des vitesses de coupe plus élevées sont applicables par rapport aux fraises existantes. La fréquence de réaffûtage est réduite de manière importante, résultant en une augmentation de la productivité. La durée de vie d’une fraise-mère selon l’invention est au moins trois fois supérieure à celle d’une fraise en WC. La productivité sera ainsi au moins doublée par rapport à l’utilisation de fraises en WC. The use of ultra-hard materials significantly increases the life of the hob. In addition, higher cutting speeds are applicable compared to existing cutters. The frequency of resharpening is significantly reduced, resulting in an increase in productivity. The lifespan of a hob according to the invention is at least three times longer than that of a WC milling cutter. Productivity will be at least doubled compared to the use of strawberries in toilets.

[0017] Les fraises-mère selon l’invention sont d’application pour le taillage de différents types de matériaux. Néanmoins, le PCD et le diamant monocristallin ne sont pas appropriés pour tailler des pièces en acier à cause de la chaleur générée localement dans la zone de contact, qui va entraîner une diffusion du carbone du profil en diamant dans la pièce usinée. Le CBN ne souffre pas de ce désavantage et sera donc utilisable pour tailler des pièces en acier. Le PCD et le diamant monocristallin ainsi que le CBN sont applicables pour usiner des pièces en CuBe2, matériau qui est souvent utilisé pour la production de roues dentées horlogères. The hobs according to the invention are applicable for the cutting of different types of materials. However, PCD and monocrystalline diamond are not suitable for cutting steel parts because of the heat generated locally in the contact area, which will cause carbon diffusion from the diamond profile in the workpiece. CBN does not suffer from this disadvantage and will therefore be usable for cutting steel parts. PCD and monocrystalline diamond as well as CBN are applicable for machining parts made of CuBe2, a material which is often used for the production of clockwork cogwheels.

Claims (12)

1. Fraise-mère (1) pour le taillage de roues dentées de petites dimensions, telles que les roues dentées horlogères, la fraise-mère (1) étant apte à tourner autour d’un axe de rotation, la fraise-mère (1) comprenant une ou plusieurs rangées d’arêtes tranchantes (8), chaque rangée formant un profil de denture qui s’étend sur au moins une partie de l’épaisseur de la fraise-mère (1), caractérisée en ce que ledit profil de denture est fabriqué dans un matériau ultra-dur (7,16,19) choisi parmi le groupe constitué du diamant monocristallin, du diamant polycristallin (PCD) et du nitrure de bore cubique (CBN).1. hob (1) for cutting small cogwheels, such as watch gears, the hob (1) being able to rotate about an axis of rotation, the hob (1 ) comprising one or more rows of cutting edges (8), each row forming a toothing profile which extends over at least part of the thickness of the hob (1), characterized in that said profile toothing is made of an ultra-hard material (7,16,19) chosen from the group consisting of monocrystalline diamond, polycrystalline diamond (PCD) and cubic boron nitride (CBN). 2. La fraise-mère (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu’elle comprend un corps cylindrique (2, 11, 20) avec une surface extérieure et un axe central (12) qui correspond audit axe de rotation, ledit corps cylindrique (2, 11, 20) comprenant au moins un élément (5,19) tranchant attaché à la surface extérieure, ledit élément (5,19) étant pourvu desdites arêtes tranchantes (8) formant le profil de denture.2. The hob (1) according to claim 1, characterized in that it comprises a cylindrical body (2, 11, 20) with an outer surface and a central axis (12) which corresponds to said axis of rotation, said cylindrical body (2, 11, 20) comprising at least one cutting element (5,19) attached to the external surface, said element (5,19) being provided with said cutting edges (8) forming the toothing profile. 3. La fraise-mère (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce que l’élément est un bloc (5) comprenant une base (6) surmontée d’une couche ultra-dure (7) en PCD ou en CBN, le profil de denture se trouvant au moins et de préférence entièrement dans la couche ultra-dure (7).3. The hob (1) according to claim 2, characterized in that the element is a block (5) comprising a base (6) surmounted by an ultra-hard layer (7) made of PCD or CBN, the toothing profile being at least and preferably entirely in the ultra-hard layer (7). 4. La fraise-mère (1) selon la revendication 3, caractérisée en ce que le corps cylindrique (2) a la forme d’un cylindre à section polygonale comprenant sur sa surface extérieure une pluralité de faces (9), le nombre de faces correspondant au nombre de blocs (5), lesdits blocs (5) étant attachés aux faces (9) respectives.4. The hob (1) according to claim 3, characterized in that the cylindrical body (2) has the shape of a polygonal section cylinder comprising on its outer surface a plurality of faces (9), the number of faces corresponding to the number of blocks (5), said blocks (5) being attached to the respective faces (9). 5. La fraise-mère (1) selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que le corps cylindrique (2,11) est pourvu d’au moins une encoche (10) sur sa surface extérieure, le nombre d’encoches (10) correspondant au nombre de blocs (5), lesdits blocs (5) étant fixés dans les encoches (10) respectives.5. The hob (1) according to claim 3 or 4, characterized in that the cylindrical body (2,11) is provided with at least one notch (10) on its outer surface, the number of notches ( 10) corresponding to the number of blocks (5), said blocks (5) being fixed in the respective notches (10). 6. La fraise-mère (1) selon l’une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisée en ce que la base (6) du bloc (5) est attachée au corps (2,11) de la fraise-mère (1) par brasage.6. The hob (1) according to any one of claims 3 to 5, characterized in that the base (6) of the block (5) is attached to the body (2.11) of the hob (1 ) by soldering. 7. La fraise-mère (1) selon l’une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisée en ce que le corps cylindrique (2) ainsi que la base (6) du bloc (5) sont constitués de carbure de tungstène (WC).7. The hob (1) according to any one of claims 3 to 6, characterized in that the cylindrical body (2) and the base (6) of the block (5) are made of tungsten carbide (WC ). 8. La fraise-mère (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce que l’élément est un insert (19) en diamant monocristallin.8. The hob (1) according to claim 2, characterized in that the element is an insert (19) in monocrystalline diamond. 9. La fraise-mère (1) selon la revendication 8, caractérisée en ce que le corps cylindrique (20) de la fraise-mère (1) est pourvu d’au moins une encoche (21) dans la surface extérieure du corps (20), l’encoche (21) comprenant une première et une deuxième parois latérales (22, 23), ledit insert (19) étant serré entre la première paroi latérale (22) et une pièce de support (26) introduite dans l’encoche (21) et vissée dans le corps cylindrique (20) de la fraise-mère (1).9. The hob (1) according to claim 8, characterized in that the cylindrical body (20) of the hob (1) is provided with at least one notch (21) in the outer surface of the body ( 20), the notch (21) comprising first and second side walls (22, 23), said insert (19) being clamped between the first side wall (22) and a support piece (26) introduced into the notch (21) and screwed into the cylindrical body (20) of the hob (1). 10. La fraise-mère (1) selon la revendication 9, caractérisée en ce que l’insert (19) est en outre attaché à la première paroi latérale (22) par un matériau de soudure (25).10. The hob (1) according to claim 9, characterized in that the insert (19) is further attached to the first side wall (22) by a welding material (25). 11. La fraise-mère (1) selon l’une quelconque des revendications 9 ou 10, caractérisée en ce que la deuxième paroi latérale (23) est inclinée dans une direction opposée par rapport à la première paroi latérale (22).11. The hob (1) according to any one of claims 9 or 10, characterized in that the second side wall (23) is inclined in an opposite direction relative to the first side wall (22). 12. La fraise-mère (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la fraise-mère (1) est formée à partir d’une rondelle (15) pourvue d’une couche ultra-dure (16) en PCD ou en CBN sur sa surface courbée extérieure, plusieurs goujures (17) longitudinales étant usinées dans la rondelle (15) avec lesdites goujures (17) passant à travers la couche ultra-dure (16), le profil de denture étant formé au moins et de préférence entièrement dans la portion de la couche ultra-dure (16) qui se trouve entre deux goujures adjacentes (17).12. The hob (1) according to claim 1, characterized in that the hob (1) is formed from a washer (15) provided with an ultra-hard layer (16) in PCD or in CBN on its curved outer surface, several longitudinal flutes (17) being machined in the washer (15) with said flutes (17) passing through the ultra-hard layer (16), the toothing profile being formed at least and of preferably entirely in the portion of the ultra-hard layer (16) which lies between two adjacent flutes (17).
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