随着汽车轻量化要求越来越高,高强度钢板热冲压成形技术逐步得到发展。在热冲压生产线中,高强钢板坯料需要加热到930℃以上并在高温下进行冲压成形,从坯料出炉到上模之间的输送速度及时间,对坯料温度的急剧下降有重要影响,因此对生产节拍和生产质量有很大影响。直角坐标机械手动作简单快速,在热冲压生产线中得到采用。热成形坯料的高速输送,对各机械手的高效、快速、连续稳定和协同工作功能提出了更高的技术要求,并为进一步研究如何实现生产线的智能输送奠定了基础。快速性指标是指机械手群以最快的速度完成冷热坯料的输送。本文基于现生产试验线进行研究,建立各机械手的运动轨迹方程,针对生产线工作现场出现的问题,对热冲压生产线输送机械手的结构及布局进行优化,有效的提高生产线快速性指标,关键的热坯料输送耗时由9.5s缩短到6.7s,总体生产节拍由24s缩短到16s。稳定性指标即机械手末端位移精度指标,以其振动性能评判,是保证生产顺利、连续、安全的重要指标。本文将热冲压生产线智能输送机械手末端夹具三维结构简化为悬臂梁模型,建立其振动方程,通过参数分析,并运用有限元模态分析和动力学仿真,结合工况条件下的实验,对机械手夹具进行结构优化,减小了各机械手夹具末端振幅,提高了输送稳定性。研究结果表明,通过对直角坐标机械手的结构优化,能很好的提高生产效率及零件质量,满足热冲压生产线输送要求。