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激光切割技术因为其独特的优势，在现代制造领域占有越来越重要的地位。再加上国内外对激光切割设备的需求不断增加，极大地促进了数控激光切割机的飞速发展。这也对数控激光切割机的性能要求越来越高，尤其是几个关键的技术亟需突破。
一、激光切割机机械结构设计。这主要体现在横梁和机床结构设计上。横梁设计时必须轻巧灵活，机床结构要求具有高刚性和高稳定性。这些是实现激光高精密切割的基础要素。
二、激光切割机数控技术。这需要高质量的控制系统。要具备激光专有控制功能、高速运行下良好的机床运动控制性能和远程诊断与控制功能。
三、高功率激光光束传输聚焦技术。光束质量是激光切割质量的关键，关键技术包括：专有光束质量控制、光束半径调整、束腰补偿、视频光束校准系统等。
四、激光切割机专有技术。其中包括边缘监测、电容高度跟踪、切割监测、穿透检测等。
五、激光切割机专用CAD/CAM软件系统。为配合激光切割的图形转换，使编写复杂零件程序的工作变得简单流畅，编辑和修改也非常方便，需要开发设计专门的CAD/CAM软件系统。
六、高功率激光切割头设计。
七、激光切割工艺研究，尤其是针对曲面切割、钛合金切割、厚板材切割等工艺的研究。
