3D打印技术是集信息技术、机械工程以及材料科学为一体的一门新兴技术,已经普遍应用到我们日常生活的各个方面。从计算机技术的角度分析,三维打印的关键技术就是对三维模型的数据处理。目前的3D打印软件主要可以分为商业专用和开源软件两类,商业专用软件价格普遍较高且不能通用,不利于3D打印技术的推广和工业化发展;开源软件能够解决3D打印的预处理过程,但是存在算法效率不高的问题,不能满足专业化的要求。而且国内的常用3D打印机处理软件大多是完全利用国外的开源软件或者只是简单对界面进行汉化,对核心算法的理解不够深刻,更不用说是对算法进行优化。为了解决这一问题,本文通过对3D打印预处理软件过程的研究和分析,将其分为若干核心模块算法,并自主开发了一套基于STL文件的3D打印预处理软件来解决模型在数据处理过程中的一些实际问题。首先,简单介绍了3D打印软件的需求和国内外发展现状,并根据对3D打印原理的分析,提出了软件设计的整体方案,并简要介绍了软件中几个核心的数据结构。其次,详细阐述了3D打印软件底层算法的几个核心模块算法的分析和设计,采用面向对象的编程方法实现了对三维模型的导入、分层切片、自动添加支撑、加工路径规划和GCode生成的功能。然后使用DEV-C++开发环境和OpenGL图形接口开发了软件界面,实现了3D打印参数的设置、模型的几何变换以及不同显示模式之间的切换。最后,使用软件生成的GCode在3D打印机上打印,对软件的结果进行试验验证。实验结果表明:文中算法准确可行,切片效率高,支撑结构合理、无遗漏,所设计的软件功能上可以满足3D打印机的要求。