摩擦学理论研究及工程应用均表明,摩擦副表面存在与其润滑性能要求优化相匹配的理想微观结构形貌,可显著改善其润滑状态,延长使用寿命,减小能耗等。为了实现对这种摩擦副表面微观形貌的加工,相继出现了诸多微加工技术。而其中,激光微加工技术以其高效、节能、环境友好、易于实现自动控制等优点,备受青睐。　　 激光微加工技术独一无二的优越性,使其在气缸/活塞环、机械密封环以及平面类零件这些典型摩擦副表面的微观形貌加工中有着极其广泛的应用。然而,激光微加工技术一般是热熔性加工,加工过程中会产生比较严重的热负面效应,在加工表面产生诸如微裂纹、金属重铸、残渣堆积、加工表面粗糙等一系列问题。因此,如何减小激光微加工过程中的热负面影响,平衡好加工效率和质量,成为激光微加工技术应用的关键。而在摩擦副表面实现基于摩擦学设计的微观几何形貌的精确加工,目前仍然是一个工程难题。　　 本课题组提出的“单脉冲同点间隔多次”激光微加工工艺,满足单个激光脉冲在同一加工位置上有间隔重复多次的加工,不失为减小热负面效应影响的有效应对方法。本文在激光器声光调Q技术的基础上,拟研制可实现“单脉冲同点间隔多次”加工工艺的激光微加工数控系统,实现典型摩擦副表面预定设计微观形貌高效、高质量的加工。本文主要对以下几个方面开展了系统的研究:　　 1.结合激光微加工数控系统的功能需求,合理地构建系统的整体设计方案,确定了以运动控制卡MC8041A和激光脉冲控制卡为核心,上位工控机为人机交互及数据处理,ISA总线为通讯接口的一体化设计方案。　　 2.对实现运动控制卡功能的运动控制芯片MCX314进行详细的阐述,并充分利用MCX314芯片的优点,对系统的机械运动控制功能进行开发,方便用户使用。　　 3.根据激光脉冲控制卡所需实现的功能,对其进行设计规划,主要由单片机和CPID(复杂可编程逻辑器件)构成,完成单片机和CPLD内部的程序设计与调试,包括高速并行通讯模块,外部反馈脉冲选择模块,四倍频模块和声光调Q控制信号输出模块。　　 4.利用VisualC++6.0软件的动态链接库(DIL)技术,通过调用运动控制卡和激光脉冲控制卡封装的功能函数,完成系统的软件设计,并对激光微加工软件的加工操作界面进行设计。　　 5.完成系统的测试和联调,进行工艺试验分析,并在典型摩擦副表面进行激光微加工实验,验证系统加工的精度及可靠性。