近些年来随着我国航空航天技术的快速发展,对钛合金钣金零件的需求逐年增加,同时也对钛合金钣金成形设备提出了越来越高的要求。钛合金在室温状态下塑性低、变形回弹大,因此钛合金钣金零件的加工方式一般采用工作温度为800～400℃的热冲压成形法。目前国内航空企业的钛合金热成形生产线配套设备不全,在一批钛合金零件加工完成之后,不能及时的更换高温模具,而是等待其使用过的高温模具自然冷却之后再使用人工的方式进行换模,导致花费重金引进的热成形机设备利用率低,与预期的生产效率相比还存在较大差距。针对以上问题,本文提出了一种自动化程度较高的钛合金热成形高温快速换模机构。本文中的高温快速换模机构包括一种新型的耐高温圆偏心夹紧机构和高温换模车。对高温换模车的整体结构进行了详细的设计与计算,包括伸缩机构、夹持机构、升降机构与回转机构,对每一个运动机构的传动和驱动机构进行了详细的计算和选型,这四个运动机构可以帮助夹持臂完成伸缩、夹紧放松、升降和回转动作,实现了高温模具的可靠更换。为高温换模车中的电器元件选择了不同厚度的隔热材料,保证高温换模车在高温下工作的可靠性。对夹持臂进行了热-结构耦合分析,验证其结构设计的合理性。根据钛合金热成形生产线中的模具固定要求,设计了一种新型的耐高温圆偏心夹紧机构,用来取代目前使用的螺栓压板夹紧机构。阐述了圆偏心夹紧机构的工作原理,对偏心轮和夹具臂进行了详细的设计计算,对夹具臂进行了热-结构耦合分析,根据分析结果对夹具臂进行了结构改进。最后使用DELMIA软件进行了运动仿真,验证设计的合理性。