随着生活品质的提升,人们对家具的要求也不断提升,尤其是在家具美观、加工材料、加工质量、加工工艺、加工成本上引起了人们的高度重视。木窗作为家具的重要组成部分,应用广泛,但由于技术发展缓慢设计观念落后,中国古典木窗已经落伍,欧美一些国家制作的现代木窗成为研究热点。为满足消费者的要求与适应市场需求,有必要对欧式木窗的榫型进行研究；同时,加工圆形或椭圆形的欧式木工数控机床在国内市场上还处于空白状态,而国内加工欧式木窗多采用雕刻机或是传统三维数控铣床,因其使用直线插补方式而造成曲线轮廓精度过低,所以目前迫切需要开发简易实用、专门化的数控加工设备,来实现低系统控制高档次得到高加工精度的目的。论文对现有的木窗榫型进行了对比与研究,分析了传统木窗和欧式木窗的优缺点,并在此基础上提出了新的榫型——暗直榫,建立了该榫型的数学模型,同时对其力学性能和工业化前景及经济效益进行了分析,各项指标满足设计要求。调研了圆形或椭圆形木窗的现状,依据极坐标原理研制包括主轴系统、悬臂支承梁、回转进给系统、机架等机构的数控机床,机床主轴系统的径向进给与回转进给同时配合,对圆形或椭圆形的工件进行加工,通过调节主轴电机来完成轮廓曲线的粗加工和精加工。设计结果证明在其进给方式下加工圆及非圆二次曲线具有优势,解决了在加工圆形或椭圆形木窗精度低、消耗功率大、加工成本高等问题。对主轴进行了有限元分析,研究其最大位移、最大应力应变和受力分布情况,结果表明主轴的强度、刚度和稳定性良好,均满足设计要求。采用Pro/E软件建立了机床的三维模型,对机床进行了虚拟装配和运动仿真研究,检验了机床的干涉性能,分析结果有效解决了机床在制造中产生的浪费材料、加工成本高、运行故障等问题。本研究丰富了木窗榫型形式,设计了加工圆形或椭圆形欧式木窗机床,并对各自的工作性能进行了研究分析,结果满足设计要求。为欧式木窗加工工艺提供新的思路,推动我国木窗行业的蓬勃发展。