金属材料由于具有高硬度和耐高温的特点,导致在各种3D打印技术中,金属零件的激光3D打印是最困难的,其中基于自动粉末化的选择性激光熔化(Selective Laser Melting,SLM)具有加工精度高以及几乎不需要后续机械加工的特点。它能生产各种形状复杂以及精度要求很高的金属零件,在航空航天领域有着广泛的应用。本文设计了基于SLM的3D打印机控制软件,该软件在原软件的基础上提高了成型零件的打印精度,降低了零件的表面粗糙度。本文的主要研究工作如下:(1)在本次设计过程中,用Visual C++6.0作为软件设计环境,应用了MFC应用程序框架,采用Open GL来实现三维模型在屏幕上的显示和模拟仿真,采用Open CASCADE技术对三维模型进行数据处理。(2)通过对每个模块的功能以及之间的相互联系分析设计了控制软件系统的总体结构。在模型导入模块中,采用主流STL格式文件作为导入模型,通过点、边、面的数据结构建立了STL模型的拓扑关系,设计了导入STL模型的算法流程图。在分层切片模块中,通过采用等厚分层的切片方法,利用了Open CASCADE技术中的布尔运算,设计STL文件数据模型的切片算法,在程序设计方面,通过BRep Algo API＿Common(A,B)方法将切片平面与模型相交来得到轮廓数据,减少激光扫描时零件表面判断的算法设计,提高了软件切片的速度。在激光路径扫描模块中,对激光扫描系统中的扫描振镜的偏转误差进行了分析,通过振镜扫描原理图计算出了x、y轴电机的偏转角与工作面的任意扫描点p(x,y)之间的关系,由于加工零件的对称和中间空心,采用直线扫描和分区扫描进行路径规划,并设计了相应的程序。在仿真模块中,设计动态仿真加工流程图和后置处理流程图,实现了从STL文件格式到G代码格式的转换。(3)程序设计的实现。采用C＿Triangle定义的m＿Triangle数组的方法实现STL文件的导入以及STL文件数据的存储;采用C＿Dimetal Doc类中的CF()方法实现分层切片模块;采用C＿Dimetal Doc类中的Fill()方法,实现路径规划模块。(4)设计了加工运行的界面以及参数设置的界面,对两套不同的软件加工出来的零件进行表面粗糙度的测量,分析比较数据得出本次设计的软件在原有的基础上,精度提高了14%。