现代工业的发展进步使得各种自动化生产线被大量地开发并应用，自动化冲压生产线就是其中一种。而在现代生产竞争中，也只有不断提升生产过程的自动化与智能化，方能使企业在复杂而激烈的市场竞争环境下始终保持竞争优势。在自动化冲压生产线中，气动机械手是一种十分先进而高效的技术，将其合理有效的应用对于提升自动化冲压生产线的生产水平具有重要作用。
一、气动机械手的概况
气动机械手是以电气传动方法进行驱动操作的自动化机械手技术，相较机械传动机械手和液压传动机械手，其具有技术水平高、定位较精准、传动速度快、响应速度快、等优势，但其同样有输出力量小、应用成本高等缺点，而在操控方面，气动机械手则相对简单。因此，要合理的将气动机械手技术应用于自动化冲压生产线设计中，其首先需要考虑的就是如何能够利用机械手来满足实际生产需求，同时促进生产质量与效率的有效提高。这就要求在自动化冲压生产线的实际设计环节中，必须要综合考量气动机械手的性能、功能及应用特点，如此才能使气动机械手在实际生产线生产过程中发挥出其应有的作用。
二、自动化冲压生产线的设计
在开展针对自动化冲压生产线的设计工作中，需要从结构设计、总体布局等方面出发。对于生产线开展整体布局设计时，需要全面考虑切边、一次拉伸与二次拉伸等问题。而对于机械手的具体手机则应该从以下几方面展开：
首先取料机械手与上料机械手的设计必须要保证其具备分离、送料和检测三方面功能。其中送料部分由丝杠升降机构和送料机械手构成。
其次，自动化生产线的物料传输是由输带和穿梭小车来完成的，因此还需要做好传输带的设计。通常而言，传输带需设计为三相异步电机传动。
最后，机械手的设计以门式结构最为适宜，其通常应由无杆气缸、气缸直线导轨等构成。而机械手手部需设计为真空吸盘形式，如此方能够有效满足实际生产的需求，同时也能够保证生产效率和生产质量的提升。
除此之外，一套完整的自动化冲压生产线还应该包含控制系统。其控制系统主要由控制层、设备层以及安全系统组成。
控制层是实现对生产线进行控制的部分，其主要以PLC的形式来完成生产线现场的总线控制，同时控制层还具有单独控制和连接自动控制多项控制能力。在实际设计中一般会把整个系统划分为若干子系统，再给每个子系统都安装上PLC。
设备层主要是用于管理生产线中的各种设备，所以设备层是整个控制系统的最基础的部分，但同时也是关系到各设备能否有效运行的部分。在实际生产中，设备层能够对生产中的所有环节都进行控制，并能够完成对现场输入设备和执行机构的实时动态监控。设备层主要是由PLC系统进行控制，同时可以收集到各种生产中的信息并将信息反馈至总线，然后再由总线向其发出各种指令。设备层接收到指令后会把指令发送给各生产环节与设备中，如此就能够更好地保证整条生产线始终处于协调稳定的运行状态。
安全系统是保障自动化冲压生产线安全性的关键，由于其具备先进的保护系统与可靠的安全装置，所以能够为生产线中的设备提供更可靠的保护。此外，安全系统可以通过对生产过程的全面动态监控来及时发现生产中的问题和危险情况，并在发现问题时迅速发出警报，以提醒生产人员注意安全并提醒技术人员及时对生产线进行检查处理。同样，安全系统也是受总线PLC控制，由控制系统统一实施操控。
三、自动化冲压生产线设计中气动机械手的应用建议
（一）科学合理的选择控制器
控制器是控制气动机械手的重要装置，因此要保证机械手能够充分发挥其作用，就必须认真研究科学合理的选择控制器装置，使得控制系统能够有效地完成对机械手的操控。此外，选择好合适的控制器后，还应该对整个控制系统进行组装与调试，从而确保控制系统能够具备优良的性能，更好地指挥机械手完成各种动作。
（二）设计中要保证自动和手动操作能够有效结合
自动化冲压生产线的生产中的许多工作基本都是由气动机械手来完成的，但在实际生产线设计时，不能至考虑到期自动控制系统，还需要考虑到手动控制系统。这是由于实际生产中需要机械手自动完成的动作较少，如将物料放入制定设备中等，而其他许多工作还是需要人工操作气动机械手来完成，所以自动系统和手动系统的有效衔接配合是生产线设计中的重点。
（三）要确保整个系统更加安全可靠
气动机械手在实际自动化冲压生产线应用中对整个系统的稳定性、可靠性要求较高，这也是自动化系统的普遍要求，所以在实际设计过程中应保证系统各项功能都更加稳定，如此方能使气动机械手顺利的完成各项生产任务。
首先气动机械手其本身只是帮助生产线完成一些相对简单的机械动作，其本身并不具备强大的控制与分析能力，只 要系统没有发出停止指令或其他操作指令，机械手就会持续运行。而如果系统出现问题，机械手并不能自行作出检测与判断，这时就需要系统中的报警系统来发挥作用。因此在实际设计中必须要保证系统的报警系统功能的稳定可靠，从而在出现问题时能够及时将危险信号发送至总线控制系统，如此有助于技术人员及时对生产线进行风险检查和处理。
其次，在自动化冲压生产线的设计过程中，气动机械手的停止功能设计也是至关重要的一个环节。这是因为如果设备在生产过程中出现危险，生产人员就可以直接操作设备或利用控制面板上的停止按钮来停止机械手的运转，如此可以有效规避风险，极大降低生产事故的发生率。
最后，在实际生产线生产过程中，气动机械手的运行情况并不能直接展示给生产人员，尤其对于其运行过程中的各项技术参数，其智能依靠专门的状态显示系统才能够程序出来。因此在自动化冲压生产线的设计工作中，也必须考虑到机械手的状态展示功能，利用计算机与传感技术将机械手的运行状况与显示系统连接起来，以便相关人员能够在生产中实时掌握气动机械手的运行情况和工作状态，从而在气动机械手运行出现问题时能够及时发现并予以解决。
结束语：气动机械手是气动技术发展过程中较有代表性的，但就目前而言，我在气动技术以与气动机械手方面的研究时间仍相对较短，技术水平仍与国外有一定差距。而随着现代生产机械自动化要求的不断提高，就需要我们不断加大对气动机械手的研究力度，从而进一步推动我国自动化冲压生产线的发展，使得自动化冲压生产线能够在各个领域的生产过程中都发挥出其应有作用，以更好满足现代社会生产的自动化、高效化、多样化需求。