随着激光加工技术的飞速发展,数控激光加工设备在制造业中得到了越来越广泛的使用。因此,社会对光机电一体化人才的需求不断增长。然而中国高等教育存在的普遍问题是重视理论而轻视实践。实践环节的缺乏已经成为制约培养高素质人才的重要因素之一。提高实践水平的关键在先进实验设备的使用。本文在分析数控激光加工技术的发展情况及我国当前光机电类专业教学现状的基础上提出并研究了一种开放式的数控激光加工教学实验设备。首先,本文根据目前我国数控激光加工教学实验设备缺乏的现状及高校光机电一体化教学的要求,从满足实验需求出发,提出了研制开放式的,基于运动控制卡的数控激光加工教学实验设备的设计思路,并对该实验系统的结构和布局进行了总体设计其次,本文对该实验系统的控制部件、驱动部件以及测量部件进行了研究。文中阐述了开放式数控系统的硬件架构,详细说明了运动控制卡、伺服驱动系统和测量系统等各模块的设计思想、工作原理以及使用方法。此外,文中也对光路系统和三轴数控工作台进行了总体设计。再次,本文对实验系统软件结构进行了设计。从满足实验功能需求出发,按照模块化设计,将整个系统分解为三大部分:手动模块、自动模块以及实验模块。文中详细叙述了各软件模块的功能,其中所含的关键技术及编程方法。最后,本文阐述了本实验系统今后的发展方向和目标。