在激光切割过程中辅助气体喷射焦点始终位于激光照射材料焦点的后方，能够有效地提高激光切割的质量和速度。在切割过程中，基于要实时控制喷气焦点和激光焦点的位置，本文研究了一种电磁驱动永磁复位式激光切割焦点控制系统。在分析环形永磁体和柱形永磁体及气隙磁导的基础上，提出了一种径向3自由度等刚度磁弹簧工作台。根据磁弹簧的结构，结合环形永磁体和柱形永磁体的工作特性，用虚位移法建立了3自由度等刚度磁弹簧径向磁力解析数学模型。电磁铁虽然是一种非线性的执行机构，但是通过合理的结构设计并采用差动式控制方式，可使其在工作点附近具有良好的线性。本文设计一种新型的激光切割机用微动平台，采用三组差动控制电磁铁实现X方向、Y方向平动和C向转动的控制，平面3自由度磁弹簧提供3个方向的阻力。分别对激光切割机微动平台的差动电磁铁和永磁弹簧进行了理论计算、有限元分析和实验研究，明确了永磁体参数、电磁线圈参数对力学特性的影响，确定了微动平台在水平方向与竖直方向的气隙间距。根据永磁弹簧径向磁力解析数学模型、差动电磁铁驱动力的数学模型和拉格朗日原理，建立了激光切割微动平台控制系统的动力学模型。MATLAB/Simulink和ControlDesk进行无缝连接输出电压信号控制，并进行了响应特性、位置控制特性和转角控制特性实验研究。