前 言 激光切割是激光加工行業(yè)中最重要的一項應用技術，也是激光加工中應用最早、使用最多的加工方法。它占整個激光加工業(yè)的70%以上。激光切割與其他切割方法相比，最大區(qū)別是它具有高速、高精度和高適應性的特點。同時還具有割縫細、熱影響區(qū)? ⑶懈蠲嬤柿亢謾⑶懈釷蔽拊肷⑶蟹轂咴蕩怪倍群謾⑶斜吖饣⑶懈罟倘菀資迪腫遠刂頻扔諾恪？汕懈釤幾幀⒉恍飧幀⒑轄鷥幀⒛靜摹⑺芰稀⑾鸞骸⒉肌⑹ⅰ⑻沾傘⒉ＡА⒏春喜牧系取＜す馇懈畎宀氖保恍枰＞擼梢蘊媧恍┬枰捎酶叢喲笮湍＞叩某邇屑庸し椒ǎ艽蟠笏醵躺芷諍徒檔統(tǒng)殺盡Ｒ虼耍殼凹す馇懈鉅壓惴旱賾τ糜諂怠⒒黨盜局圃臁⒑嬌鍘⒒ぁ⑶峁ぁ⒌縉饔氳繾印⑹禿鴕苯鸕裙ひ擋棵胖小? 近年來，激光切割技術發(fā)展很快，國際上每年都以15%-20%的速度增長。我國自1985年以來，更以每年25%以上的速度增長。當然，由于我國激光工業(yè)基礎較差，激光加工技術的應用尚不普遍，激光加工整體水平與先進國家相比仍有較大差距。因此，在我國，激光切割技術的推廣和應用潛力很大。 激光切割系統(tǒng)主要由機床主機、激光器、控制系統(tǒng)三大主要部分組成。控制系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的控制中樞，負責協(xié)調整個系統(tǒng)的正常工作，主要完成加工軌跡控制、焦點位置控制和機、光、電一體的協(xié)調控制。數控激光切割機的研制屬于機電一體化范疇，它的研制使生產系統(tǒng)具有友好的人機界面，方便而易學的編程方式，以及精確的切割軌跡控制功能，適合于工業(yè)現(xiàn)場的使用，極大地提高了生產率。 1 激光切割機發(fā)展現(xiàn)狀及特點 自從第1臺紅寶石激光器于1960年問世以來，激光技術已被廣泛應用到各行各業(yè)，如日常生活中的激光打? D唱盤與光盤、VCD與DVD視盤、光纖通信、激光測距、激光掃描條碼。在工業(yè)上，激光被用于切割、焊接、標記與熱處理等加工領域。中國的工業(yè)激光起步并不比西方國家晚，但由于基礎工業(yè)的薄弱和投資力度的不足，使商品化的激光切割機研究遠遠落后于發(fā)達國家。目前最大的制造廠家是上海雷鷗激光設備廠(上海嘉定)，每年可生產30臺2-5 kW的橫流式CO:激光器，供焊接與表面熱處理使用，也可少量生產1.0-1.5 kW軸流式二氧化碳激光器供切割用，南京東方激光公司引進德國技術，每年可生產10臺1.5、2.0 kW封閉式軸流式二氧化碳激光器。此外，長春光機所和上海光機所也生產少量工業(yè)激光器。 我國北京機床研究所、核工業(yè)部濟南鑄造鍛壓機械研究所、北京機電研究院近年也相繼推出了國產的數控激光切割機。沈陽機床股份有限公司引進意大利普瑞瑪公司數控激光切割機制造技術合資生產，推出了自己的激光器。 目前我國擁有的整臺套的激光切割加工系統(tǒng)不足千臺，而且分布在全國近200家的激光加工部門中，其中90%為二氧化碳激光器。國產數控激光切割機的主要持點是，價格較低，約是進口價格的1/3；激光器功率較低，一般為1.5kW 以下。與國外機相比表現(xiàn)為切縫寬，表面質量、機械精度、整機的穩(wěn)定性、柔性較差，但具有價格方面的優(yōu)勢，因此，繼續(xù)深人開發(fā)和發(fā)展國產化的較高質量的數控激光切割機，以較低的價格推向市場是一項很重要的工作。 2 激光切創(chuàng)機發(fā)展趨勢 (1)高速、高精度激光切割機 由于大功率激光器光束模式的改善及32位微機的應用，為激光切割設備的高速、高精度創(chuàng)造了有利條件。 (2)厚板 切割和大尺寸工件切割的大型激光切割機 隨著可用于激光切割激光器功率的增大，激光切割正從輕工業(yè)薄板的飯金加工向著重工業(yè)厚板切割方向發(fā)展。 (3)三維立體多軸數控激光切割機 為了滿足汽車、航空等工業(yè)的立體工件切割的需要，目前已發(fā)展了各種各樣的五軸或六軸三維激光切割機，其最大加工工件尺寸可達3600 mm x 3600 mm x 600 mm，數控軸數達到九軸，加工速度快，精度高，在6平方米范圍內加工誤差僅在0.1 mm之內。在先進國家的汽車生產線上，激光切割機器人的應用愈來愈多。目前，三維激光切割機正向高效率、高精度、多功能和高適應性方向發(fā)展，其應用范圍將會愈來愈大。 (4)激光切割單元自動化和無人化 為了提高生產率和節(jié)省勞動力，目前激光切割正向著激光切割單元(FMC)和無人化、自動化方向發(fā)展。發(fā)展這種單元自動化系統(tǒng)，必須依賴于先進的自動控制、網絡控制技術及計算機生產輔助管理系統(tǒng)技術等。國外已有各種各樣的激光切割單元可供應市場，并有由6臺大型激光切割機為核心組成的無人化的切割生產線在工廠運行。 (5)緊湊型和組合一體化數控激光切割機 隨著激光器體積的縮小和功率的增大，以及輔助裝置的不斷完善，出現(xiàn)了把激光器、電源、主機、控制系統(tǒng)和冷卻水循環(huán)裝置等緊密地組合在一起，形成占地面積? ⒐δ芡晟頻惱捉舸招圖す馇懈罨４送猓す馇懈羆際跽爰す夂附印⒓す獗礱媧慊鸕燃す餳庸すひ兆楹希苑⒄掛換嚶茫徊教岣呱璞傅睦寐省