激光切槽是利用高功率密度的激光束照射被切割材料，使材料在短时间被加热至熔融或气化状态，形成孔洞，随着激光束的移动，孔洞相继并排形成，最终完成材料去除的切割技术。利用激光束能量聚焦在连杆大头孔内壁，被照射的位置加热至金属的熔点或沸点，而后辅助气体把熔融的被加工材料吹除，最后形成连杆裂解槽。激光切槽因激光能量密度高、加工速度快、热影响区小、工件形变小等特点，可以加工出切缝窄、深度和宽度合适、槽壁面尖锐的连杆裂解槽，能明显提高连杆生产效率，加工重复精度高，并且无刀具磨损，没有乳化剂类的冷却装置，对环境污染少，加工优势明显。此外，激光切槽的裂解槽壁面可以加工出微裂纹，微裂纹的产生会对后续的材料裂解具有促进作用。基于以上优点，激光加工已经逐渐成为连杆裂解槽加工中一种重要的加工方法，这项工艺的改进在控制连杆加工质量上起到举足轻重的作用。
一种发动机连杆裂解槽激光加工设备主要由机械系统和气动系统组成。机械系统包括主机机架、滑块机构、激光切剖头摆动机构、工件上、下料机构及工件定位机构等。滑块机构包括滚珠丝杠、直线导轨、滑块和交流伺服电机。滚珠丝杠、直线导轨和滑块安装在主机机架上。激光切割头摆动机构包括支承架、旋转轴、联轴器等部件及带有行星齿轮减速器的交流伺服电机,激光头摆动机构安装在滑块上。工件上、下料机构包括支承座,有气缸驱动的可作y方向运动的工作台及有伺服电机驱动的可作x方向运动的定位板,工件上、下料机构安装于主机机架上。工件定位机构包括连杆大、小头孔定位块。
本设计主要是设计一个发动机连杆裂解槽激光加工设备，主要分为两个系统，分别是机械系统和电气系统。本次设计主要是针对机械系统进行设计，不考虑电气系统的选型。本设计机械系统主要包括主机机架、滑块机构、工件的上下料机构以及定位机构、进给系统和激光切割摆动机构等。
1、针对滑块机构系统，是带动激光切割器上下运动的部分，我们选择了型号为110BF003的电机，选用了LC-A035DA，同时通过计算校核，我们选用了2506-1020×960的滚珠丝杠，并且对滑块主体进行了外形的设计，并在突出部分加上了肋板，最终形成了我们最终的滑块机构系统。
2、针对直线轴和摆轴进行了合理的选型设计。首先，我们分别对直线轴和摆轴进行了电机的选型。对摆轴，我们选择了功率为300W的一种伺服电机，并且直接选择了V型块作为摆轴上的夹具。对直线轴，我们同样选择了101BF003电机作为驱动电机，滚珠丝杠方面，我们则选用了1253-510×480型号的滚珠丝杠，直接用M5的螺母，并且在联轴器方面，我们选择了LC-B-025DA作为链接电机跟滚珠丝杠的媒介，最终组成了我们的直线轴系统。
3、最后，我们对箱体和激光器进行了计算选型。其中，激光器算是本设计发动机连杆裂解槽激光加工设备的重要部分。通过设计计算，最终选择了Nd：YAG激光作为我们的激光发射器。对于箱体部分，由于本设计，箱体主要起到支撑和美观的作用，因此，本次箱体选用了铸造方式，普通热时效处理，结构相对简单。
