基于Solidworks的机械手爪运动仿真及有限元分析

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基于Solidworks的机械手爪运动仿真及有限元分析

作者：陆鹏 石钢 周志浩 程道来 李南坤 来源：《中国科技纵横》2014年第11期

【摘 要】 以巴玛克公司自动化钎焊机械手爪为对象，利用SolidWorks开展机械手爪结构设计，三维建模，然后运用插件中motion、simulation对它进行运动仿真分析和有限元分析。最后得到机械手的运动轨迹，作业空间情况，为公司机械手爪后续的优化设计研究提供依据。 【关键词】 SolidWorks 机械手爪 三维建模 运动仿真

【Abstract】 It will useSolidWorks to design structureof Manipulator and to establish theThree-dimensional Modeling based on automated welding robot of Shanghai Bamac Electric Technology Co.， Ltd.，then by using the plug of simulation and motion of SolidWorks，it will focus on the Motion Simulation and Finite ElementAnalysis of the Manipulator.Finally the trajectory and the work space of the Manipulate can be received，and provide a basis of manipulator analysis in order to optimize the manipulator for the company.

【Key words】 SolidWorks Manipulator Three-dimensional Modeling Motion Simulation 机器人手爪是机器人可以实现类似人手的功能部件，用来夹持工件或工具，是一个很重要的执行机构。目前在每个领域都有广泛的应用如汽车及汽车零部件制造业、机械加工行业、电子行业、煤矿机械、橡胶及塑料工业、食品工业、木材与家具制造业等。随着计算机应用技术的发展，计算机模拟预先实现功能已成为科学研究的一个重要手段，在论证可行性、工程设计合理性和找到最佳方案过程中起着重要作用。SolidWorks是一套基于Windows 的

CAD/CAE/CAM/PDM桌面集成体系，拥有强大的特征创建本领和装配控制能力[1]。本文针对了上海巴马克电气有限公司从德国引进的空调冰箱压缩机自动化钎焊机械手爪进行研究。为将此技术国产化，更优化而开展前期仿真，分析的研究。 1 运动学基本原理 其仿真建模步骤如下：

（1）选取SolidWorks插件中的Simulation，新建一个算例。类型选择静态。选项包括载荷、材料、结果的单位体系等的设置。

（2）材料设置，用户自定义的材料库中选出材料或者从材料库里面选，本设计选择的是合金钢。