当前,中国制造业是转型升级的关键时期,实现冲压生产自动化的需求十分紧迫,冲压生产升级改造的同时,要充分利用企业已有的冲压设备,最大程度避免企业购买新的冲压设备,以降低企业进行升级改造中的风险和成本。本文依据企业的生产工艺、生产方式和开式压力机的结构及控制特点,提出了开式压力机连线式自动上下料系统的实现方案,了解了设计要求,设计了连线式自动上下料系统的工艺流程和控制顺序,整个系统采用了模块化设计,分别包括分张模块、送料模块、对中和双张检测模块、冲压模块、连续上下料模块和安全防护模块,各个模块通过分析和对比现有实现方法的优缺点,选择最优的方案进行设计,针对关键部件进行了选型计算。对系统的关键部件和上下料机械手整体进行了静力学与动力学分析,利用ANSYS和ADAMS软件进行分析,得到了关键部件和机械手整体的等效应力与等效应变图,分析结果表明静刚度满足使用的要求;对机械手整体进行了前6阶模态分析,分析结果表明各阶振幅对系统运行不会造成较大影响,并提出了相应的解决方案;通过谐响应分析,得到了机械手整体谐响应图,并与外在激励进行对比,证明机械手整体不会出现共振;通过运动学分析得到机械手的运动速度曲线、加速度曲线和作用力曲线,为系统的顺序控制和节拍优化提供了理论基础。完成整个控制系统的设计,首先进行控制系统的硬件设计,对比现有控制系统的优缺点,选择了 PLC作为控制系统,在此基础上对PLC控制器的I/O通道进行分配,并对气动系统进行设计。之后进行控制系统软件的设计,分析连线式自动上下料的控制流程,设计控制系统的顺序功能图,最后进行PLC程序的编写,同时完成控制系统人机界面的设计。最后,进行整个系统的安装调试,设计系统的详细安装、调试和模拟现场的方案,首先对系统的各个模块进行调试,并解决各个模块的错误,之后进行整个系统的联合调试,对系统的各个参数进行设置,记录整个系统运行的故障与解决方法。最终通过系统的连续运行,进一步测试系统的稳定性和可靠性。