高压铸造堰切断工位是气缸体毛坯生产的一个重要工位，同时也是生产的薄弱环节，搬运机构为该工位的专用设备。搬运机构的设计需要满足工作要求与精度要求，提高安全性，降低运行成本。以车间内常用物料输送形式（主要包括手动式、运输车式、起重式、输送机式和以工业机器人为代表的自动搬运形式）为依据并结合气缸体的结构特点来进行搬运机构的设计。为更好地满足功能与性能要求，从不同角度提出四种设计方案：托运式、直角机械手式、关节机械手式与框架式。对各方案进行综合分析，得出各方案都能满足功能要求，从安全性考虑并结合综合性能指标，选择托运式作为最终方案。在总体方案的基础上对托运式搬运机构进行了系统设计。从功能实现与关键零件设计角度展开，完成了输送辊道与支架、送料机构、主机构和接料机构的具体设计。同时运用拓扑优化指导关键零件的设计。为了减轻工人劳动强度与提高精度，采用PLC进行控制，根据不同条件分别采用手动控制、半自动控制、自动控制三种控制方式。定位精度是搬运机构的重要性能指标，几何误差与受力变形误差对其影响最大。运用多体运动学理论对机构几何误差进行数学建模，得出作用误差的传递系数，按概率法建立各原始误差与定位误差的关系，运用公差等级相同原则对各误差进行分配，满足精度要求。运用ansys workbench软件对搬运机构进行受力变形分析，得出受力变形引起的定位误差；并分析工件与相应子机构在关键位置的相对位置误差，为进一步提高工件在子机构间运动的平滑性提供依据。为了验证机构的强度、静刚度与动刚度要求，运用ansys workbench软件对机构整体进行了静态与动态分析。将支架、输送辊道、送料机构与主机构作为一个整体进行分析，对接料机构单独分析，得出机构主要受力部件满足强度要求；参照起重机标准对主机构、送料机构与接料机构进行了静刚度校核，满足刚度要求。对主体机构与送料机构进行了模态分析，都满足动刚度要求，得出主体机构的薄弱环节为Z向移动滑块支撑板，接料机构的薄弱环节为Y1向运动支撑件。