导语：首先从概念、特点、主流3D打印设备成型工艺、打印耗材等方面对3D打印技术进行了一个全面的介绍，从而对3D打印技术有了整体的认识。然后对基于成本低廉的FDM成型工艺的3D打印机的工作机理进行研究，详细分析了串、并联FDM工艺3D打印机的结构组成、运动原理，总结了影响3D打印精度和速度的因素。之后基于FDM工艺3D打印机的分析，结合打印机的性能需求和并联机构的设计指标，阐述了3D打印机执行机构需满足的性能指标，提出了并联3D打印机结构设计方案，为后文对机构的分析指明了方向。最后，对比耦合、解耦并联机构的优缺点，选取了3-CUR解耦并联机构作为解耦并联3D打印机的执行机构。
根据对现有串、并联3D打印机的优势对比，并联式打印机更具有优势，所以选取执行机构一方面要保持现有并联式打印机的优点，一方面要克服其缺点。而解耦并联机构不仅具备并联机构的高强度、高承载能力、高精度、结构紧凑、动态性能好、逆向运动学求解简单等优点，还具有独特的优势：
- 解耦使得机构分支间相互独立，给控制和装配带来了方便，更能保证运动精度
- 理论分析难度得到大幅降低，设计任务更容易保证
因此，以解耦并联机构作为3D打印机的机械本体，既具有串联式打印机各轴解耦的优点，又具备并联式打印机的优点，同时弥补了delta并联式打印机由于三轴耦合造成的调试困难的缺点。因此采用解耦并联机构作为执行机构有助于从机械本体上改善现有3D打印机的精度、速度、控制困难等问题，同时也扩大了解耦并联机构的应用。
常威利用螺旋理论分析移动解耦并联机构，提出了移动解耦并联机构型综合方法，并综合出了大量三移动解耦并联机构，并选取了其中一种性能优良的3-CUR解耦并联机构进行了初步分析，该机构以转动副为输入，驱动方式简单、便于控制，结构对称且不存在消极运动副，而且无移动副，方便分析和制造，因此研究选取3-CUR机构作为3D打印机的执行机构，对其进行研究与分析。
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