利用UG軟件強大的建模功能，對所設(shè)計的鍛造機械手進行三維實體建模，然后根據(jù)實際設(shè)計要求，通過UG和ADAMS良好的數(shù)據(jù)接口，將模型數(shù)據(jù)直接導入ADAMS。在此基礎(chǔ)上進行了運動仿真，研究了各機構(gòu)的運動，并對各關(guān)節(jié)的角位移、角速度和角加速度的變化進行了測量，驗證了設(shè)計的合理性。

在保證鍛造機械實現(xiàn)功能的前提下，首先對其三維實體模型進行了簡化，如圖1所示。

圖1 基于UG軟件的機械手簡化三維模型

注：1、工件輸入帶；2、鍛造臺 1；3、機械手；4、鍛造臺 2；5、工件輸出帶

然后，將三維模型導入到ADAMS中，添加相應(yīng)的運動副約束和驅(qū)動約束，如圖2所示。

圖2 ADAMS環(huán)境下的鍛造機械手仿真模型

最后得出各個關(guān)節(jié)的角位移、角速度和角加速度的變化曲線分別如圖3，圖4和圖5所示。

通過觀察各個關(guān)節(jié)的角位移、角速度和角加速度的變化曲線可以看出，各關(guān)節(jié)的角位移、角加速度、角加速度平穩(wěn)，驗證了所設(shè)計的五自由度送料機械手的合理性。

圖3 各旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)角位移變化曲線

圖4 各旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)角速度變化曲線

圖5 各旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)角加速度變化曲線

結(jié)合工業(yè)自動鍛造管道的應(yīng)用對象，選擇了機械手實現(xiàn)的功能。首先對鍛造機械手的具體結(jié)構(gòu)進行了建模和虛擬裝配，并對部分關(guān)鍵部件的強度進行了校核。然后利用ADAMS軟件對機械手模型進行了運動仿真，生成了機器人的角位移、角速度和角加速度曲線。通過對各曲線的觀測，驗證了機械手的合理性。為下一步機械手的智能控制提供了一定的參考。