近几年中,光纤激光对材料的加工经历飞速发展。由于光纤激光能够提供高质量且易被金属材料吸收的短波长光束,光纤激光器冲击了对切割领域占有主要市场的C02激光。然而,光纤激光切割是一种新型的工业应用,工艺特性及应用还有待研究。　　 本论文结合热力学理论,建立数学模型分析碳钢对CO2激光和光纤激光的吸收率；将光纤激光器、光纤切割头、机器人、PLC、松下伺服电机、水冷系统、工装夹具等组成机器人光纤切割系统,该系统运用PLC控制松下伺服电机,使切割头喷嘴在切割过程中始终与切割金属保持所设置的高度,机器人控制光纤激光器发射连续与脉冲激光；以机器人光纤激光切割系统切割1mm至16mm碳钢为试验,研究了工艺参数变化对切缝宽度及粗糙度的影响,同时,比较了CO2激光切割碳钢的效率与切割的端面质量,分析了光纤激光切割中条纹、溶渣产生的机理。结果表明:　　 (1)数学模型与试验都证明在碳钢的切割中,薄板对大功率光纤激光吸收率比CO2激光的吸收率好,中厚板对光纤激光的吸收率比CO2激光的吸收率要低。所以,薄板的切割中,光纤激光比CO2激光切割的速度要快,效率要高,光洁度要好；中厚板切割中,光纤激光的切割速度比不上CO2激光,且切割中易产生条纹。　　 (2)三组焦距切缝宽度试验中,用125mm的光纤聚焦镜切割时,切缝宽度随离焦的变化而变化最大,250mm的聚焦镜最小。切缝宽度随功率的增大而增大,速度的增大而减小,随气压的变化而表现平缓。　　 (3)碳钢粗糙度试验中,比较了光纤激光与CO2激光随着功率,气压,速度,切割端面粗糙度的变化趋势,并分析常见切割中条纹,溶渣产生的因为,提出了改进切割质量的方案。　　 (4)切割碳钢厚度的试验中,分4个档次500W、1000W、1500W、2000W比较光纤激光与CO2激光分别能切割碳钢的最大厚度,光纤激光与CO2激光切割在厚度方面相差不大。