近年来3D打印技术发展迅速，其应用领域扩展到航空航天、医疗、工业等领域。论文根据3D模型到打印实物的流程，研究模型可打印优化和光固化3D打印机设计。论文主要工作包括:　　1.提出了一种距离引导的可依赖支撑结构生成算法。首先对模型进行流体修复，然后使用二次误差度量方法简化模型，利用泊松碟采样优化检测到的悬垂点，最后利用本文提出的可依赖支撑结构为模型添加鲁棒的辅助支撑。　　2.设计了基于DLP的面曝光3D打印系统方案。首先对硬件系统进行方案设计，根据光固化反应原理，对光源的选取做出可行性论证，对两种光固化工艺进行对比分析，从中选取最佳方案;然后从结构上阐述硬件中每个子系统的设计原理以及操作方式，并对主要功能部件的选用进行论证。在软件系统设计中，依据现有光固化打印的操作流程，阐述了模型输入、模型支撑结构生成、模型切片、打印控制等主要模块的设计原理以及解决方案，最终设计并开发了光固化控制系统软件。　　3.提出了一种基于灰度自适应的切片光照均匀化算法。首先分析影响光照均匀性的原因，然后重点通过测量紫外光功率的方式获得原始分布数据，分析并归纳分布规律，最终通过切片图像均匀化算法使光照分布均匀。　　4.提供了自主开发的基于DLP技术的光固化3D打印控制系统演示。该系统包括模型输入、支撑结构生成、模型切片、打印过程控制等模块。