成型加工的模型数据通过STL（Standard Template Library）文件表示，由于逐层堆积的成型特点，分层算法是获取三维轮廓数据的主要途径。针对现有的柱坐标熔焊成型设备，在总结目前主流分层算法的基础上，提出一种对模型分次排序精简的分层算法，逐次对三角面片进行删减、排序和毗邻关系搭建，最终筛选出完全有效的相交序列，降低了内存资源消耗，提高了分层效率。通过软件仿真和多次分层测试证明了算法的稳定性和可行性。

本文介绍了极坐标运动轨迹控制在堆焊增材制造中的优势,研究了极坐标直线插补和圆弧插补算法,采用三次多项式拟合各轴的速度曲线,结合位置伺服解决了逐点比较法中的悬臂摆振问题,通过实验对比发现极坐标插补在堆焊快速成型方面与直角坐标插补效率相当,结合机械回转填充方式能避免传统直角坐标方式的插补计算带来的响应滞后.最后与极坐标逐点比较法进行对比测试,验证了成型控制软件的执行效率,发现当插补精度为0.04mm时,可获得较好的成型精度与响应时间.