组织工程是一门新兴的交叉学科，它融合了工学、理学、力学以及生命科学等多学科理念，其研究的重点内容是生物支架。在诸多微纳制造技术中，静电纺丝是目前研究较多且较为成熟的技术。但是，静电纺丝具有工艺的鞭动等诸多缺点，因此限制了其应用。电纺直写工艺基于静电纺k丝工艺进行改进，缩短了喷头与收集装置的间距在静电纺丝第一阶段开始沉积，使得熔融纤维能在收集装置上具备直写特性，能在收集装置上按规划沉积。本文基于电纺直写工艺的特点与优势，将探究并开发一套针对生物支架制造的电纺直写制造系统。　　首先，针对电纺直写制造系统的功能和需求进行分析，确定样机的系统设计目标。机械系统设计主要包括了三维运动平台的传动方案设计与计算、熔融喷头设计以及真空夹具设计等关键结构部件的设计，并对电纺直写制造系统的实验辅助装置进行简要的介绍。　　其次，针对电纺直写运动平台的控制系统，完成其电气系统的构建。整个运动平台驱动模块由直线电机、工控计算机、固高运动控制卡、电机驱动器等构成。电气系统的搭建主要包括了直线电机与驱动器、驱动器与控制器等关键控制部件的电气布线，并将欧姆龙光电开关接入控制电路，实现限位与保护作用。通过工控计算机可以对平台的参数进行设置，同时，建立电纺直写平台直线电机的数学模型并通过Simulink基于前馈的PID控制算法进行仿真，验证该控制算法的跟随性能、稳定性、快速响应能力，保证电纺直写运动平台的性能。　　整个运动平台中，纤维沉积精度主要是通过XY两轴运动平台保证的。使用激光干涉仪测量电纺直写运动平台的X、Y定位精度与重复定位精度，测得X轴定位精度13μm，重复定位精度5.4μm，Y轴定位精度11.8μm，重复定位精度9μm，其定位误差的原因由光栅尺安装误差等几个因素引起的，但是由于生物支架纤维之间的栅距一般为500μm，因此，XY两轴运动精度能满足实验要求。　　最后，对开发出来的电纺直写制造系统进行了功能与性能方面的实验测试与分析，分别探究了单轴沉积条件下，工作电压、收集装置与喷头之间的间距以及收集装置速度对于单轴定向运动沉积工艺的影响，给出了这几个因素对纤维直径的影响趋势，为多轴运动下沉积工艺做理论探究。同时，对纤维三维叠层沉积进行了实验分析和误差分析，得到纤维从二维结构往三维结构沉积下的三种形态，并对三种形态产生的机制进行了阐述，最后进行电纺直写实验验证和误差分析，找到误差来源，为将来沉积工艺优化提供理论基础。