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1、第26卷第3期2013年5月機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)簋與釧新Development＆InnovationofMachinery＆ElectricalProductsV01．26，No．3May．，2013文章綰號(hào)：1002-6673(2013)03-026--02木工榫槽加工機(jī)器人的研究劉宇，馮曉寧，李璇，黃林秀，吳盈盈(嘉興學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院，浙江嘉興31400d摘要：榫槽是家俱廣泛使用的結(jié)構(gòu)，目前我國(guó)家俱企業(yè)中使用的木工榫槽加工機(jī)械主要有兩種類型：?jiǎn)晤^開(kāi)榫機(jī)和雙頭開(kāi)榫機(jī)，需要先在被加工的木料上畫(huà)出各槽的位置、長(zhǎng)度和寬度尺寸。然后再根據(jù)劃線加工榫槽，這種
2、傳統(tǒng)加工工藝的主要缺點(diǎn)是：生產(chǎn)效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大，因此給大批量、高精度的生產(chǎn)帶來(lái)了諸多不便。論文提出一種模塊化直角坐標(biāo)機(jī)器人結(jié)構(gòu)型式的木工榫槽加工機(jī)器人．可以高效率、高精度志完成木工榫槽的加工任務(wù)。關(guān)鍵詞：直角坐標(biāo)機(jī)器人；榫槽加工；模塊化設(shè)計(jì)中圖分類號(hào)：TP242文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：lO．39690．issn．1002—6673．2013．03．011ResearchonModularCartesianRobotfortheLumberTongue-and--GrooveProcessLIUYu，F(xiàn)ENGXioo-Ning，LIXuan，
3、HUANGLin-Xiu，形Ul，i，lg．-y瞻(Mechanical&ElectricalEngineeringCollege，JiaxingUniversity，JiaxmgZhejiang314001，China)Abstracts：Tongue—and—groove$tnlctureiswidelyusedinfurniture，currendytherearetwomaintypesofmachinesforthelumbertongue—and—grooveprocess：singleheadtenoningmachinean
4、ddoubleheadtenoningmachine．Atfirst，it’sneededtOdrawtheposition，lengthandwidthdimensionsofeachslotontheprocessedlumber，thenaccordingtOthescribingtoprocesstongue—and—groove．However，themaindrawbackofthetraditionalprocemislowproductionefficiencyandhighlaborintensity．soithasbro
5、ughtalotofinconveniencefortheproductionofhigh—volumeandhigh—precision．Thispaperproposesamodularcartesianrobotforthelumbertongue—and—groovepro—ces$，anditCanefficientlyandpreciselycompletethetaskofthelumbertongue—and—grooveprocess．Keywords：cartesiancoordinaterobot；tongue—and
6、—grooveprocem；modulardesign0引言我國(guó)已成為世界上家俱生產(chǎn)大國(guó)，但是我國(guó)家俱企業(yè)依然是人力密集型企業(yè)。榫槽結(jié)構(gòu)是家俱中使用極其廣泛的結(jié)構(gòu)，但是大多數(shù)企業(yè)依然依靠人工和簡(jiǎn)單的鉆銑設(shè)備。一根一根地通過(guò)人工操作完成木料的榫和槽的加工。導(dǎo)致廢品率高。針對(duì)這一現(xiàn)狀．本文提出一種模塊化直角坐標(biāo)機(jī)器人結(jié)構(gòu)型式的木工榫槽加工機(jī)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務(wù)。為家俱制造企業(yè)提供了一種物美價(jià)廉的木工榫槽加工自動(dòng)化設(shè)備。1木工榫槽加工機(jī)器人系統(tǒng)概述榫槽加工機(jī)器人系統(tǒng)由機(jī)器人和工作臺(tái)組成如圖1修稿日期：20
7、13—03—30基金項(xiàng)目：浙江省大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)計(jì)劃項(xiàng)目資助(2012R417017)作者簡(jiǎn)介：劉宇(1990-)，男，本科生。主要研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造；馮曉寧(1950一)，男，教授。主要研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，機(jī)械CAD／CAM。26所示，實(shí)物照片如圖2所示。1．底部運(yùn)動(dòng)模塊2．垂直運(yùn)動(dòng)模塊3．頂部運(yùn)動(dòng)模塊4．鉆銑動(dòng)力頭5．木料6．工作臺(tái)7．限位角鐵8．螺旋夾緊機(jī)構(gòu)9．排屑槽圖l榫槽加工機(jī)器人的三維圖F喀lTongueandgrooveprocessingthree-dimensionalmapoftherobot機(jī)器人由直線運(yùn)
8、動(dòng)模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、控制系統(tǒng)模塊、操作工具模塊組成。利用直線運(yùn)動(dòng)模塊組成三維機(jī)器人．具有高可靠性、高速度、高精度的特點(diǎn)，可長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作。工作臺(tái)用于木方的排放與夾圖2機(jī)器人實(shí)物
