针对某公司在桁架的生产过程中完全采用人工成型和手工电弧焊的方法而出现的产品质量和生产效率低下的问题,设计并且制造出一套桁架自动成型及焊接设备。本文以满足实际生产需要为出发点,阐述了桁架成型焊接设备的研发设计、制造和安装调试的全过程。包括方案制定、规划设计、绘制机械装配图和零部件图、安装与调试。综合运用了机械设计、CAD技术、SolidWorks技术、系统仿真学以及一些应用软件的理论知识,最终完成了桁架自动成型及焊接生产线的设计和制造。本文首先从桁架成型及焊接生产设备机械部分的设计出发,详细阐述了桁架成型及焊接设备的设计思想,针对桁架的具体结构,分析了桁架的成型和焊接各个步骤的实现过程。在桁架成型过程的分析中,主要解决了钢筋在小空间三角成型及扭转问题。在解决三角环端头对焊问题上,采取了空间倾斜点焊电极,来满足三角环的焊接形状要求。针对桁架的成型和焊接,设计了两套方案,综合比较两种设计方案后,最终采用一种更为合理的方案为最终设计结果。利用AutoCAD软件设计设备各部分的装配图及零部件图。计算并校核各受力零部件的尺寸。利用SolidWorks软件对设备中的零部件进行建模,对所建的零件和子装配体进行总体结构的虚拟装配,检查设备在装配上是否发生了干涉,并不断修正设计中的错误。虚拟装配完成后,利用SolidWorks中的Animator插件对装配体进行动画演示,检查设备各运动部件的空间位置以及各运动部件之间的协调情况。然后利用SolidWorks中的应力分析插件COSMOSXpress对设备中的主要零部件进行应力分析,来预测零部件的受力和变形情况。根据预测结果优化原始设计的尺寸。确定最终的零部件尺寸。然后对设备在安装与调试过程中出现的问题进行具体的分析。针对矩形环成型不良、三角环成型与焊接不规整、桁架端头成型不能满足要求等问题进行具体分析讨论。并分别提出解决方案。同时为了确定桁架各个焊接点的工艺规范,采用了多组钢筋和不同规格的钢筋进行大量的试验。确定了各焊点的最佳工艺规范。设备安装调试完成后,经过一阶段的运行发现,该生产线运行可靠,各工位定位准确,桁架成型标准,各焊接点强度满足实际生产要求,提高了桁架的生产效率。