增材制造技术是《中国制造2025》中指出的五大核心技术之一。对于大尺寸FDM模型,由于模型接触面的面积大,打印路径长,导致在模型打印进程中的相变过程会有不均匀的温度梯度和残余应力分布,使得打印模型翘曲变形。打印模型的翘曲变形轻则会影响打印模型质量,降低打印效率,重则会导致打印模型脱离工作阀台,使得打印失败,造成大量耗材浪费。为了解决大尺寸模型接触面翘曲问题,本文进行了以下三个方面的研究:(1)分析了熔融沉积造型技术(FDM)对打印精度影响的三大因素:前期数据处理误差、成型加工误差和模型后处理误差等,并建立了大尺寸模型最大翘曲变形量的数学模型,通过对相关参数的仿真实验,可以得出模型翘曲变形相对较小的模型打印参数。(2)提出了一种基于MATLAB软件的分层切片算法,该算法通过提取某一分层平面上的所有三角形面片,通过对这些三角形面片进行两次排序,提取出这些三角形面片与切平面的交点坐标,最终得到该切平面的轮廓线。(3)提出了一种复合扫描路径规划算法,该算法是方向平行路径规划算法与轮廓线平行路径规划算法相结合的一种算法,提高了制件的打印效率,降低了耗材的损耗。此外,经过搭建大尺寸模型打印的实验装置:3D打印机M1000,可对本文所提出的算法进行实物打印实验验证。通过第四章的仿真实验和第五章的实物打印实验可以得出,对于该实验所打印的实验样品来说,打印路径长度降低了8.14%,节约了打印时间,提高了打印效率,验证了该算法的可行性。