복잡한 비정형 광학 프리즘의 고정밀 밀링 문제를 해결하기 위해 HNC-808DiG 수치제어 시스템 기반의 전용 고정밀 밀링 기계를 연구하였다. 본 기계는 컵 형태 연삭 휠의 “Z축 회전 + Z축 방향 제어 선형 운동”과 가공물의 “B축 제어 회전 + X축 제어 선형 운동”을 연동 제어하여 다면 연속 밀링을 완성한다; 맞춤형 매크로 프로그램으로 제어되는 삼축 연동 비동심 원호 각 궤적 생성 알고리즘을 적용하여 각 평면 간의 부드러운 전환 곡면 밀링 가공을 실현하였다. 오각형 및 삼각형의 두 가지 전형적인 복잡한 비정형 광학 프리즘에 대한 밀링 실험을 통해 이론 연구의 유효성과 정밀도를 검증하였다. 실험 결과는 다음과 같다: 오각형 프리즘 크기 오차 ≤0.02 mm, 각도 오차 ≤20.5″, 모서리 오차 ≤0.008 mm; 삼각형 프리즘 크기 오차 ≤0.03 mm, 각도 오차 ≤26.5″, 모서리 오차 ≤0.012 mm; 각 전이 원호의 반경 치수 일관성이 우수하며, 표면이 매끄럽고 연속적이며 조립 요구 사항을 충족한다. 실험 결과는 본 논문에서 HNC-808DiG 표준 수치제어 시스템을 기반으로 개발한 전용 프리즘 밀링 기계가 복잡한 비정형 광학 프리즘의 고정밀 밀링 가공 문제를 잘 해결할 수 있음을 보여주며, 국내 복잡한 비정형 광학 프리즘의 고정밀 밀링 가공을 위한 실현 가능한 공학적 해결책을 제공한다.

복잡한 비정형 광학 프리즘; 컵형 연삭 휠; 삼축 연동 밀링; 비동심 원호 각; 궤적 모델링 및 검증