为了便于了解，这里我们从激光切割机组成的角度入手，来了解光、机、电高度系统集成的激光切割机。一般而言，激光切割机由激光器、（外）光束传输、聚焦系统、切割机床、控制系统、冷却系统、气体系统、抽风除尘系统、编程与套料软件等部分组成。
1）激光器：产生激光光源的装置，也是激光切割机最为核心的部件之一，现今多数情况下采用光纤激光器，也会根据需要偶尔采用CO2激光器。
2）外光路：外光路针对CO2激光切割机而言，即通过折射反射镜，用于将激光导向所需要的方向及位置。为使CO2激光光束通路不发生故障，所有反射镜都要保护罩加以保护，并通入洁净的正压保护气体以保护镜片不受污染。由于CO2激光器指向稳定度原因，需要定期或不定期对其外光路进行调整，以满足正常生产需要。光纤激光切割机，则无外光路——由光纤激光器产生的激光光束通过传导光纤，直接进入聚焦头进行切割加工，操作方便，免维护。
3）聚焦头：主要包括腔体、聚焦透镜座、聚焦镜、电容式传感器和辅助气体喷嘴等零件。CO2激光聚焦头与光纤激光聚焦头原理基本一致，但设计结构、对环境适应性差异较大，聚焦头内部组件也有不同特点，在此不再详细赘述。然而，不同焦距的聚焦镜片对切割速度、切缝质量影响较大。在钣金行业，一般采用5.0英寸焦距的聚焦镜；对切割16mm以上板材，一般才会选用7.5英寸聚焦透镜。
4）切割机床：实现X、Y、Z轴的运动的机械部分，以及切割工作平台等部分组成，是切割功能实现的主体。
5）数控系统：控制机床实现X、Y、Z轴的运动，同时也控制激光器的输出功率及激光输出方式等。激光切割时，各种切割工艺，均通过数控系统的控制功能来实现。
6）冷却系统：用于冷却激光发生器、外光路或聚焦头。激光器是利用电能转换成光能的装置。例如，CO2气体激光器的电光转换率一般为12%，光纤激光器的电光转换率一般为30%，剩余的能量就变换成热量。这部分热量需要冷却水把多余的热量带走以保持激光器正常工作。冷水机组还对机床外光路反射镜和聚焦镜进行冷却，以保证稳定的光束传输质量，并有效防止镜片温度过高而导致变形或炸裂。
7）气体系统：该部分主要由空压机提供的压缩空气，以及激光切割机工作需要的介质气瓶和辅助气瓶等组成。压缩空气需要通过冷却、干燥滤器后，以供给洁净的干燥空气，或保持反射镜的正常工作。介质气瓶则针对CO2气体激光器而备，用于补充激光发生气体消耗。辅助气瓶则为激光切割头提供同轴气体，用以切割时助燃或排渣。
8）抽风除尘系统：抽出加工时产生的烟尘和粉尘，并进行过滤处理，使废气排放符合环境保护标准。
9）编程与套料软件：编程软件用以处理计算机图形，以形成零件加工程序；套料软件用以实现各类形状的零件图形在同一张板材上进行排版组合，以实现板材最大利用率。
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