随着计算机技术、信息技术和网络技术的迅速发展以及向各个行业的不断渗透,机械制造也不断向着数字化、智能化和信息化的方向发展。作为数字化制造、柔性制造、智能制造和新能源材料综合快速发展的标志,三维打印技术近年来已应用到航空航天、生物医疗、模具制造、食品、教育等领域。与传统机械加工方式不同,三维打印属于增材制造,是实现高度柔性制造和面向个性化制造服务的重要方法。本文分析了三维打印技术的研究现状,对三维打印模型设计和网络管理平台系统的关键技术进行了探讨,并从三维打印PC端模型设计和云端管理平台服务器设计两个方面进行研究。首先,对三维打印网络管理平台C/S架构进行分析和总体方案设计,绘制三维打印云平台系统整体架构图,研究云平台系统的服务器、数据库和各个终端的相互关系及工作流程；对云端服务器系统使用Windows+SQL Server的开发方案,并采用ADO的方式进行数据库访问；分析PC客户端的功能需求,并进行PC客户端的功能模块设计,确定三维打印模型自动排样方案和模型重建与显示方案。其次,深入分析三维打印模型自动排样问题,从STL文件出发,对立体模型在X-Y平面投影后的平面点集进行冗余点剔除、最小凸包络求取和最小包络矩形的求取,从而对三维打印模型自动排样问题进行简化,并建立三维打印模型自动排样问题的数学模型；确定三维打印模型自动排样的优化目标函数、约束条件、排样规则等,并基于粒子群优化算法进行三维打印模型自动排样,同时对排样后的多零件模型基于间隙填充进行排样优化。再次,从三维打印网络管理平台服务器程序和数据库两个方面对云端服务器系统进行研究。基于用户和模型两个核心并利用SQL语言进行数据库关系型数据表设计,提供数据库维护的存储过程、触发器等；采用IOCP模型结合多线程技术进行高并发服务器驻留程序设计,设计服务器驻留程序与各个终端的数据交互格式,利用智能指针对数据库访问类进行封装并提供接口。最后,通过三维打印模型自动排样实验和网络管理平台服务器承载能力试验进行三维打印网络管理平台系统性能测试,实验结果表明：基于粒子群算法和间隙填充的三维打印自动排样方法可行,三维打印网络管理平台系统稳定可靠。此外,对三维打印网络管理平台系统的研究过程进行总结和未来研究方向进行展望。