为了实现在激光切割加工应用中使板材上料定位位置准确，设计出一种特别适合应用在激光切割柔性生产线上的定位系统，该系统采用Beckhoff控制器实现定位的各个动作以及整个生产线上下料的控制，不仅切割机自身加工定位精度高、各类动作连贯，而且也为激光切割柔性生产线上后续的废料分离及分批释放进行精确分选提供了保证。

文中介绍了一种激光切割柔性制造系统,该系统由2台或多台数控激光切割系统、上下料及零件分离分选系统、料库系统、物流系统及中央控制系统组成。可完成原始板材入库、出库、自动上下料及切割加工到成品零件分离分选等一系列全自动无人化生产流程。

文中研制了一种高性能通用化激光切割头,通过更换不同孔径的切割嘴使其适应切割不同厚度、不同材料的板材,实现切割头通用化.该切割头通过调节切割嘴的中心位置,使激光束与其同轴,以满足激光切割的工艺要求.该切割头采用直接气冷和间接水冷方式冷却聚焦镜片,防止聚焦镜片发热影响切割质量.

介绍了板材自动化制造系统中几种常用的定位方法,这些定位方法能够有效地实现板材自动化制造过程中各工位加工衔接后的再定位,保证每道工序加工的精度,从而保证最终加工零件的精度。

针对激光切割机双值恒等长光路补偿系统,文中解决了因光束直径变化引起的焦点位置变化导致在大型工作台面上同时切割薄板和厚板时不稳定的难题。从光束传播过程中发散变化、光路传播原理、补偿原理及光路长度对切割的影响等方面介绍了双值恒等长光路补偿系统。

为了实现大扭矩液压制动器的精确控制,首先研究了双喷嘴挡板伺服阀的结构及工作原理,建立了其力学、电磁学及流体力学的平衡方程,并根据被控负载的特性最终推导出摩擦制动器的闭环传递函数;然后,采用系统辨识的方法推导出闭环传递函数模型的结构参数,得出摩擦制动器的精确模型;最后,搭建了摩擦制动器惯性试验台架,并通过样机试验验证了模型的正确性。