일반기술

피치 조정형 프로펠러의 5축가공용 소프트웨어

피치 조정형 프로펠러(CPP)는 피치를 조정함으로써 엔진의 회전을 일정하게 유지하면서도 선박의 속도 및 진행 방향을 조정할 수 있는 프로펠러이며, 주로 군함이나 특수선박에 사용되는, 일반 프로펠러보다 부가가치가 높은 제품이다. CPP 블레이드를 스핀들 틸트 타입의 5축 공작기계에서 페이스 밀을 사용하여 가공할 수 있는 PC용 소프트웨어를 개발하였다. 이 소프트웨어는 일반적인 프로펠러 블레이드의 정보를 점데이타군으로 받아들이는 입력 모듈, 이차원으로 이루어진 이 점들을 3차원 블레이드 형상의 B-spline 곡면으로 변환시키는 모델링 모듈, 가공 조건 입력모듈, 입력받은 가공조건에 맞는 점데이타와 회전축의 자세를 정하는 공구경로 생성 모듈, 공구 경로 정보를 NC데이타로 만드는 포스트프로세스 모듈과, 각각 모듈의 기하학적 형상을 모니터에 표시하는 디스플레이 모듈로 이루어져 있다. 생성된 공구 경로는 5축 가공에서 피할수 없는 보간 오차를 선형화 보간으로 허용한도 내로 줄이고, 5축 경사가공에서 발생하는 공구와 가공면의 간섭을 회전축의 틸트로 피하는 방법을 사용하였다. 실제의 가공에서는 가공전의 주물의 공차를 고려하여야 하므로 모델링 모듈에 설계도의 데이터의 일부를 주물의 측정데이타로 수정하여 모델링을 다시 수행하여 공구 경로를 생성하여 가공하였다. 이후의 연구는 공작기계의 스트로크 한계안으로 공작기계 축이 움직이도록 공작물의 세팅과, 공작기계의 회전축과 공작물 곡면의 법선벡터가 거의 평행할 때 발생하는 회전축의 과도한 회전을 방지하는 연구가 수행될 것이다.