焊接机器人是提高生产效率、改善焊接质量的重要工具，而机器人操作臂的动力学性能直接影响机器人的应用水平。本论文研究了机器人动力学性能，进行了机器人动力学仿真，为弧焊机器人机构的改进、控制性能的提高奠定了理论基础。文章主要包括以下几方面内容：第一章，阐述焊接自动化及焊接机器人的现状，分析弧焊机器人的技术特点。对比常见的焊接机器人及其结构。第二章，讨论建立机器人动力学方程的各种方法和动力学仿真的不同平台，通过比较并结合实际情况选择了较为理想的方法和仿真平台。第三章，根据焊接机器人工作时实际需要的运动范围，参考目前应用较广泛的焊接机器人的结构，给出简单的机器人模型，对其进行静力学分析，得到各关节在极限位置下的力矩情况，以此为依据，对电机、减速器以及同步带进行选型，并初步设计机器人本体的机械结构。第四章，给出机器人的机构简化图及D-H参数表，推导出机器人的雅可比矩阵，建立基于拉格朗日方程的动力学方程，运用微分变换法对动力学方程进行简化，得到实用的弧焊机器人动力学模型，为其实现各关节的精确控制提供基础。第五章，建立了考虑约束和关节质量等效转换的机器人模型，分析了典型工况下的运动曲线，根据运动学逆解，得到各关节的运动情况。在此基础上进行动力学的仿真分析，得到各关节的受力情况，验证电机选型的合理性，对关键零件进行应力分析，完成了弧焊机器人的结构校核与优化。