近年来，随着生活水平的不断提高，人类生活的各个方面已经越来越离不开电冰箱和空调器等制冷设备的使用。制冷设备中，换热器的性能直接影响设备的制冷性能。制冷换热器的金属消耗量大，体积大，重量要占整个设备重量的50％～70％，其所占据的空间直接影响设备的体积大小。因此，为了减轻整个装置重量和体积，设计结构紧凑、传热性能良好的换热器是极为重要的，且具有现实意义。近年来，国内外制冷设备管路系统中的蒸发器和冷凝器采用铝管代替铜管已成趋势。但铜管在一些制冷管路构件中仍是不可替代的，因此必然带来铜铝管连接问题。而铜与铝性能差异较大，焊接时存在多种问题。目前国内冰箱行业铜铝管连接的方法均存在易虚焊、泄漏率偏高的问题。因此急需研制出一种焊接设备，能够以较低的成本解决铜铝管的焊接问题。本课题首先采用功能分析设计法对要设计的设备进行了系统分析，利用形态学矩阵求解设备的各分功能，得出较佳的设计方案。使用模糊综合评判法，得出各方案的模糊综合评价指标，由此确定最佳设计方案为气动式PLC控制电阻对焊机。该方案利用工频交流电源，具有成本较低，焊接质量好，便于操作，参数可调，适用不同规格的管材等优点。在分析铜铝焊接性的基础上，针对电阻对焊连接的铜铝管接头结合处存在有较大的脆性共晶区的缺点，设计了接头样式，满足了工业生产中对强度和密封性要求。根据铜铝管的物理特性，选用了铬铜和铬锆铜作为电极材料，钳口形式为半圆形，使用水冷却电极，完成了电极的设计。依据铝的屈服强度，计算了对焊过程中的夹紧力和顶锻力，并依此设计了气动系统。分析了焊机的主电力系统和控制系统，设计了阻焊变压器，主要参数为：额定容量P(50kVA)；次级电压调节级数(16级)；次级电压调节范围(2～12V)；负载持续率(20％)。在分析铜铝管焊接过程基础上，设计了焊接过程实现的时序图，选用SIMENS公司S7-200系列CPU221型PLC作为核心控制单元，编写了铜铝管焊接过程程序。