3D蛋糕裱花机，是将三维快速成型技术应用于蛋糕裱花的一种新型蛋糕裱花机构。其主要包括原料注射装置、数控三坐标实验台、电脑控制三部分。通过气管连接气泵和原料注射桶、电磁阀、稳压阀相连。利用气泵产生的气体压力促使奶油从原料注射桶中挤出，通过输入程序控制步进电机继而控制数控三坐标实验台进行X、Y、Z三个方向的进给运动，继而实现一层一层的填铺与堆叠，从而实现蛋糕的裱花。

  (1)原料注射装置：

原料注射装置主要由气泵、稳压阀、电磁阀、原料注射桶、喷嘴组成，由气管依次连接。在注射系统中，由继电器控制电磁阀的开、关，从而控制奶油（果酱）的注出于停止注出。

工作时由气泵提供压强，由于气泵产生的压强过高，远远超出工作所需压强，所以需要通过压力调节阀来降低气压，从而使输出气压控制在工作范围之内。工作气体的注出与停止由常闭式电磁阀控制，控制装置通过继电器控制电磁阀的开闭，从而实现对气体压强和气体的注出与停止的控制。

原料注射桶由原料桶、活塞、喷嘴、桶盖组成。原料桶中装有原料，气管与桶盖上的气孔连接，喷嘴连接在原料桶的下方，当气体注出时，具有一定压强的气体推动活塞运动，从而实现原料的注出。

在原料注射装置中，由SS1712型直流稳压电源为电磁阀提供24V直流电源，并为继电器提供5V直流电源。

（2）数控三坐标实验台

数控三坐标实验台由X、Y、Z三坐标组成，载物台位于X与Y轴上，原料注射桶位于Z轴上，这样可以减小Z轴的受力，所以即使原料注射桶过重也不会影响蛋糕的裱花。步进电机通过丝杠连接使三轴运动，你进增强了三轴运动的准确性，同时也增强了运动的稳定性。步进电机由SS1712型直流稳压电源提供电源。

实验台的有效行程为：200mm*200mm

（3）电脑控制

通过电脑控制数控三坐标实验台的三维运动进而实现蛋糕裱花。

利用Pro\E等三维软件建好模型，保存成STL文件，再导入*****软件进行模型的切片，并保存成SLC文件，再将文件导入******软件，软件便会自动形成三维模型的扫描路径，并控制数控三坐标实验台运动进行实物的堆积，在此之前，要先进行喷嘴位置的调整，通过软件的X、Y、Z轴的控制页面使喷嘴尽可能地靠近载物台的玻璃板，以提高堆积精度，调整好喷嘴位置之后，点击置零点按钮，确定喷嘴零点，再点击堆积按钮，会弹出一个对话框，里面有一系列的堆积参数，调整好相应的参数后，点击确定，数控三坐标实验台就会进行运动堆积，直至堆积完成。