文献综述
激光切割是利用经聚焦的高密度激光束照射工件，使被照射处的材料迅即融化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现割开工件的一种热切割方法。切割过程发生在切割的终端处一个垂直的表面，称之为烧蚀前沿。激光和气流在该处进入切口，激光能量一部分为烧蚀前沿所吸收，一部分通过切口或经烧蚀前沿向切口空间反射。
激光切割加工具有高效精准、适应性强、柔性改变快、成本低等诸多优点，但是在目前的加工中，往往局限于板类、管类及其他异型材料的下料工序，未能充分发挥激光切割的优势。 实际上，根据不同零部件的结构特点与加工特点，激光切割还可用于替代部分零部件的划线、铣削、镗削、车削，以及替代较复杂零部件的铸造和模具、 工装夹具的其他形式的加工，使加工工序简化。普通激光切割替代上述工序需要一定的前提条件：首先，切割厚度、幅面要在切割范围内（一般厚度在 20 mm 以下，幅面在 3 000 mmtimes;1500mm
内）。 其次，不管是金属或非金属的板材、管材还是其他异型材料，在切割表面上连续切割轨迹内不能有高差突变情况。 虽然普通激光切割具有机械随动切割头系统，切割头能沿被切割表面平滑地高低随动，但因其切割速度快，瞬时突变高差（即距离）信息不能够及时传递与执行， 且行进轨迹方向中一般无距离探测装置，故在切割表面上连续切割轨迹内若有高差突变，很容易造成设备事故。 零部件在满足上述前提条件下，激光切割可替代部分加工工艺，例如：
1） 加工带有尖角或狭缝的内表面时，受刀具直径限制不能或很难达到加工要求的铣削加工；
2） 对于孔系位置公差要求较高、形状公差要求不高的平面孔系镗削加工；
3） 对于表面精度要求不高的回转垫类、 薄套类的车削加工；
4）较复杂箱体、壳体、拔叉类铸件和内外曲面成形模具以及各类工装夹具等， 通过拆分重组与各类焊接、铆接、粘接等相结合的方式，将其固化成为整体达到对应零部件的设计要求。 此外，普通激光设备通过外置单轴或多轴可编程转台，实现立体切割。
目前，激光切割技术正朝高速度、多自由度、大幅面大厚板、高智能化方向发展。 为了满足汽车和航空等工业的立体工件切割的需要，三维激光切割机也已研制出多种 5 轴机和 6 轴机，正向高效率、高精度、多功能和高适应性方向发展。 此外，激光切割机器人的技术成熟度和应用范围也越来越大。
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