熔融沉积增材制造（Fused deposition modeling,FDM）是一种熔融固化和CAD技术结合,通过分层累加材料的技术。经过多年的发展,FDM基于其易于制造结构复杂零件设计,制造周期和成本较少,已经成为增材制造的一种重要方式,在航空航天、工业制造等有广泛的需求。需求推动下,FDM在成型件的质量和精度都有更高的要求。FDM技术在打印过程存在由ABS丝材热物理性质和成型室温度场导致的成型件翘曲和层间分离等问题。因FDM技术是使高温塑性态丝材在加热底板与固化的丝材直接黏连沉积,其过程中的温度梯度、热应力堆积等对极大影响成型件的质量和精度。本文通过成型室温度调控优化成型件质量和精度。采用ANSYS软件的APDL参数化语言实现有限元数值模拟技术和生死单元技术,并对FDM过程中的温度场、应力场和形变情况进行瞬态数值仿真,结合利用成型件丝材的模态变化、实现理论和成型实验进行整体分析和局部分析得出熔融沉积增材制造的适宜温度场、成型过程理论和模型。通过熔融沉积增材制造的成型室温度调控实现使箱体、齿轮、轴类等标准件（成型件）翘曲长度每100毫米误差减少1.5mm±0.6mm左右,线性长度每100毫米误差减少0.4mm±0.2mm左右。本文的研究内容可以分为以下几个部分:1)首先对ABS材料属性和构成关系进行分析,再对ABS丝材在成型过程中受加热喷头、固化材料、加热底板影响的因素和影响结果分析,最终确定ABS材料在打印过程中各模态的热物理性质、黏连性和弹性变化。2)对成型室热源载荷进行分析:数值模拟喷头热源载荷的温度场和加热底板热源载荷,并进行理论分析和实际温度测试,确定FDM瞬态三维成型过程模型的喷头和加热底板热源载荷类型和模型。3)整合成型室温度场、材料热物理性质和成型件潜热建立FDM瞬态三维成型过程模型。运用APDL语言编程实现FDM堆积过程、初始条件、定壁温边界条件、定热流边界条件,并设置ABS丝材属性。4)有限元分析FDM的瞬态温度场,对成型件进行局部分析和整体分析。5)通过序贯耦合方式对FDM过程的成型件进行热应力分析和形变量验证。成型件的局部分析和整体分析得出成型件质量和精度影响原因,再结合变参数的数值仿真重复实验分析得出较好的温度场参数并利用应力场和形变量对温度场分析结果进行相互验证。6)设计FDM实验方案,依照仿真成型室参数进行实验,成型件质量和精度与分析与仿真数据的结果相符,以此验证合适成型室温度场参数和仿真结论。