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激光标刻技术是激光加工的重要组成部分,激光标刻的许多独特优点是其它标刻技术所不能企及的。激光动态标刻技术是近年来新兴的激光加工技术,它具有生产效率高,不影响生产线原有运行状态等许多优点。激光动态标刻技术涉及光学、机械、计算机、传感器等多门学科,核心技术被国外几家激光公司所垄断,限制了该技术在国内的应用。本论文研究的目的是,开发具有自主知识产权的激光动态标刻系统。我们采用了先进的二极管泵浦Nd:YAG全固态声光调制激光器作为加工光源。同传统的灯泵浦方式相比,这种泵浦方式具有寿命长、连续运行稳定、发热量小、光束质量好、体积小等优点。为实现对运动中的工件进行动态加工,该系统采用光电编码器作为传送带的位移传感器,通过独立的微处理器进行动态测量、实时补偿,保证了系统的实时性,大幅度降低了主机的运算量。数控软件是激光动态标刻系统软件部分的核心,软件需要对被加工图形进行分析并建立其数学模型,寻找最为合适的数学表达,从而达到生产过程最优化的目的。该系统采用了加工速度快的振镜式结构,通过F-Theta透镜将清晰面校正为平面,但还会产生轻微的图形变形,为达到理想的加工效果需要对被加工图形进行变形修正。在综合考虑质量和效率关系的基础上,我们通过测量若干基准点的变形量,采用Newton插值法计算各点修正值,实践证明,这种修正方法具有计算量相对较少、修正效果好的特点。为验证该系统的整体性能,我们分别利用二极管泵浦Nd:YAG全固态声光调制激光器和射频CO2激光器作为加工光源,对金属工件和非金属工件进行了动态标刻试验,取得了良好的效果,并对加工工艺进行了初步的探索。通过本论文的研究取得了几点创新性的科研成果:研制了适用范围广的数控系统。针对传送带位移提出了新的补偿算法。开发了性能稳定的数控软件。提出了利用Newton插值法修正加工图形变形的新方法。实现了利用先进的二极管泵浦Nd:YAG全固态声光调制激光器对金属工件的动态标刻。