刘 宇，冯晓宁，李 璇，黄林秀，吴盈盈

（嘉兴学院 机电工程学院，浙江 嘉兴 314001）

0 引言

我国已成为世界上家俱生产大国，但是我国家俱企业依然是人力密集型企业。榫槽结构是家俱中使用极其广泛的结构，但是大多数企业依然依靠人工和简单的钻铣设备，一根一根地通过人工操作完成木料的榫和槽的加工，导致废品率高。针对这一现状，本文提出一种模块化直角坐标机器人结构型式的木工榫槽加工机器人，可以高效率、高精度地一次性完成多根木料的榫和槽的加工任务，为家俱制造企业提供了一种物美价廉的木工榫槽加工自动化设备。

1 木工榫槽加工机器人系统概述

榫槽加工机器人系统由机器人和工作台组成如图1所示，实物照片如图2所示。

图1 榫槽加工机器人的三维图Fig.1 Tongue and groove processing three-dimensional map of the robot

机器人由直线运动模块、电机驱动模块、控制系统模块、操作工具模块组成。利用直线运动模块组成三维机器人，具有高可靠性、高速度、高精度的特点，可长时间连续工作。

图2 机器人实物照片Fig.2 Robot-kind photos

工作台用于木方的排放与夹紧，长和宽根据木料的长度和根数确定。工作台安装2个螺旋夹紧机构，对木料起到夹紧作用。工作台上开设三条排屑槽，可以顺利排出木料两端和中部的切削木屑。安装2根角铁，对木木料起限位作用。

机器人系统的伺服电机、联轴器、轴承及轴承座、滚珠丝杠、线性导轨等可以选购，其他零件可以自制，不仅精度可以满足木料加工的要求，而且价格低，因此具有物美价廉、维修方便的特点。……