搅拌摩擦焊作为一种固相连接技术,以其非溶化、整体性、自动化、简单化和宜人化等独特的焊接优点,在国内的发展非常迅速,已经在航空航天、船舶制造、汽车制造和电力电子等领域广泛应用。但在焊接设备的设计过程中,还存在主要参数依据焊接力依靠国外经验公式获得的问题。本文针对搅拌摩擦焊接过程作用力的测量,进行了搅拌摩擦焊实验平台的研制,并实现了平台的应用。本文主要包括以下内容:在分析现有搅拌摩擦焊接力测量方法的基础上,指出了主要测量方法的优缺点,并结合实验室自身条件,提出了研制基于扭矩传感器搅拌摩擦焊测力平台的解决方案。搅拌摩擦焊测力平台的研制主要包括传感器的选型、安装方法设计、安装机构的设计和数据采集系统的搭建等。其中安装机构的设计主要结合实验采用的加工中心的结构进行安装法兰的设计。设计结束后进行零部件加工和安装,并最后进行数据采集系统的搭建,完成平台的研制。搅拌摩擦焊设计支撑软件。本软件主要根据检测的焊接力结果进行搅拌摩擦焊设备的辅助设计;并设计焊接质量跟踪模块建立工艺数据库,设计了基于交互式和神经网络优化方法的工艺参数的优化模块。搅拌摩擦焊实验平台的应用。在搅拌摩擦焊实验平台搭建好后,首先对平台进行测量标定;其次设计搅拌摩擦焊实验,开展搅拌摩擦焊实验并测量接头的质量,分析测量结果;选择焊接质量较好的工艺参数进行焊接顶锻力检测实验,研究顶锻力的变化规律。