目前3D打印技术被越来越多的人所接受,而这种将数字化模型文件快速的转化成金属、塑料或者生物材料等的技术也越来越被看好,具有非常广阔的前景。越来越多的动手爱好者开始认识接触到了桌面级3D打印机,这类型3D打印机具有价格便宜,占用空间小,打印耗材廉价等优点。但是此类3D打印机在打印精度上一般达不到工业级3D打印机的打印精度。本文先对选题背景和意义做了介绍,并且分析了国内外的发展现状。对影响桌面级3D打印机成型精度的因素进行综合分析,主要以打印头温度控制为研究对象进行分析。通过分析3D打印机系统的具体性能要求,选择出合适的零配部件。如电机,驱动以及主控芯片。在大致的零配部件已经确定的情况下,介绍了3D打印机的加热结构,并分析了温度因素对打印精度的影响。温度的高低直接影响到了喷嘴对挤出丝的成型效果。温度过高会使流出打印头的材料带有过多的余温,影响其冷却成型,并且还会通过热传导效应影响之前已经冷却凝固的部分。温度过低则会影响到打印丝的流通性,造成出丝断续,模型之间的结合度不够紧密。因此温度对打印机的精度影响较大。同时打印机的加热系统温度变化大,温升快,通过介绍PID控制和模糊控制的优缺点,提出通过将两种控制器相结合,形成模糊PID控制器来达到对温度控制精度的要求以及快速反应的目的。通过建立模糊控制规则,模糊化与反模糊化,以及反模糊化的常用方法来实现模糊PID控制的效果。除介绍了控制方法外,同时介绍了3D打印机整机的硬件组成部分。包括控制板、电机和外壳框架。着重分析介绍了主控制板的每个组成模块,对元器件及所实现的功能和原理进行了详细的分析。主要包括了显示屏,驱动输出,功率输出和USB等模块。有了以上模块,可以轻松实现通过USB连接电脑,通过上位机软件和切片软件相互配合完成联机打印模型的功能。同时,显示屏模块可以提供TF卡槽,通过将切片软件形成的G代码存储在内存卡中实现脱机打印。