通过调研铝合金等离子弧穿孔焊接在自动化焊接中的应用现状,分析铝合金等离子弧穿孔焊工艺的焊缝成型问题,运用优化设计理念,使用Solidworks软件,设计了一款以操作机系统为依托,以人在回路为主要控制模式的微型等离子弧焊接机头(VPPA焊接机头)。根据结构原理图,同时以优化设计为目标确定了VPPA焊接专机的整体设计思路,结合设计经验确定了各运动机构的整体设计方案。通过VPPA焊接机头与操作机的配合,实现了复杂空间曲线焊接焊枪与焊缝位置的精确对中,实现了良好的焊缝成型和较高的焊接效率。