激光切割在各种加工领域,都有着广泛的应用。激光切割包含切缝窄,金属热加工形变小、精度高、速度快等优点,同时,污染小、效率高、柔性好、适用范围广、噪音低。目前,我国数控激光切割整机的需求量正在日益增加,市场有着很可观的前景与潜力[2]。为了实现激光切割数控系统的国产化,为了满足激光设备的集成化,自动化,控制方式数字化等要求,同时响应可持续发展的社会要求[3]。本课题设计目的在于用以太网总线的传输方式,来解决传统激光切割机的信号线繁杂,抗干扰能力差,传输距离短等缺点。在PA8000LW(铣床版)基础上,将之开发为激光切割专用版,是对激光切割数控系统网络化,智能化的一次新的尝试。PA(Power Automation)数控系统是一种全软件型CNC,基于Windows XP系统,它具有良好的稳定性和开放性,因此逐渐受到人们的重视。激光切割质量的好坏,取决于以下几个方面:机械系统刚性、伺服电机响应速度的快慢、材料的厚度、切割的速度、激光实时输出功率、激光焦点位置、离焦量、辅助气体压力。本文对PA系统的结构体系,各种接口,进行了简单的介绍,设计的重点有三个方面,激光切割数控系统的人机交互界面开发,运动控制的软件以及PLC软件的开发,切割工艺参数的研究,电机响应对加工件影响的研究。具体的研究成果如下:1.对PA数控系统的结构体系,以及各种接口进行研究,研发出激光版的专用界面。友好方便的操作界面,提高了人机交互的体验度。用以太网的传输方式完成与各外部模块的通信,完成运动控制流程,体现了总线式通信的灵活,可靠,抗干扰性。2.对影响激光切割质量的相关工艺参数进行了数学建模,并且用厚度从1mm到5mm的碳钢板,对建模的情况做了实验验证。3.对伺服电机参数进行研究,对切割情况下伺服电机相关参数对切割工件的影响进行研究。最后,对本课题设计中不足和需要改进的地方进行展望,希望对激光切割数控系统的研究和开发提供一定的借鉴作用。