本文通过对焊接摆动器国内外发展状况及其控制系统的具体探究，总结了焊接摆动器在焊接技术中的应用，通过对其结构和软硬件的研究，并结合现在各种焊接工艺方法，设计出一种综合性较强的焊接摆动装置。该装置具有横向和纵向两个自由度，加之焊枪或母材的前后移动，可达到三个自由度的立体摆动效果。本文不仅设计出了该摆动装置的机械结构，而且对该摆动系统的软件及硬件进行了具体设计。该摆动装置具有焊枪左右摆动和上下提升功能，装置的机械主体为铝合金制滚珠丝杠和HG系列直导轨并配置两台步进电机。装置的控制系统设计主要完成了电源控制系统，LCD显示系统，键盘扫描控制系统，SPI通信控制系统和步进电机控制系统等设计。本控制系统的主控芯片采用两片PIC16F877A型单片机，显示器采用LCD12864液晶显示器，键盘为自制的4×4式矩阵键盘。装置的动力系统采用两部型号分别为86HC2P118(AC40V)和86HC2P80(AC40V)的步进电机及两台2M542-N型步进电机驱动器。控制系统的软件设计主要在MPLAB IDE（v8.66）集成开发环境下进行，全部采用C语言编程，并结合PICkitTM3编程/调试器及Protues ISIS软件进行调试和仿真。本装置设有摆动速度、摆动幅度、停滞时间、提升高度等相关参数并通过键盘扫描输入和LCD显示器显示，通过对参数的调节，能够完成摆动器的摆动功能。本摆动设计装置最后结合实验室内焊接机器人的线性滑台，通过几个摆动重复实验测试出在不同脉冲频率下步进电机的转数和摆动幅度及提升位移的误差值，其误差值均在误差允许的范围之内，其实验结果表明，该摆动装置能够正常平稳的运行，能够满足不同焊接工艺下的摆动需求，本装置符合本课题的设计初衷。