轮毂生产是汽车制造行业的重要组成部分。江苏某车轮公司主要生产轮毂及其配件。由于生产线陈旧,该公司涂装车间的轮毂喷粉与烘干操作分在两条生产线上。喷粉操作后需要将轮毂转线到烘干线上,以便进行下一步作业,目前该工序由人工手动完成。涂装车间粉尘、油漆多,噪声大,且轮毂转线工作量大,对现场工作人员健康影响很大。针对此问题,本文设计出替代人工作业的转线机械手系统,实现轮毂从喷粉线到烘干线的自动化转线。首先,本文在对工厂轮毂转线的生产现状进行分析的基础上,提出了转线机械手系统总体方案,并把系统设计为两个部分,分别为：烘干架固定装置和轮毂搬运机械手设备。其中烘干架固定装置是机械手的辅助装置,用于短时间固定晃动的烘干架,搬运机械手设备用于搬运轮毂。随后,本文提出了不同的机械结构方案,并进行对比分析,确定了烘干架固定装置结构为：以手爪抓取烘干架,往复机构进行拉伸,电磁铁进行吸附。搬运机械手设备结构采用类似摇臂钻床结构的圆柱坐标式机械手,并对其升降结构、末端执行器进行了改进。最后,本文详述了转线机械手系统的控制方案、烘干架固定装置与搬运机械手设备的结构设计以及电机、气缸等执行元件的选型。并以PLC可编程逻辑控制器作为控制核心,分析了转线机械手系统的工作流程,设计了符合功能要求的电路与气动控制回路。为实现轮毂自动转线奠定了基础。