针对目前花生脱壳机的现状和发展趋势以及存在的问题,本论文选择两个品种的花生(大白沙、花育23)作为试验材料,进行了花生荚果力学特性测试及运用Adams软件仿真得出击打部件的最优转速,并对套筒结构进行了两次优化设计。研究内容与结论如下:(1)花生荚果物理特性及力学特性测量;含水率测量结果表明当调湿比例增加到100:25时达到饱和。花生荚果及花生仁冲击试验结果表明,两种放置方式(正放、侧放)冲击强度先减小后增大,正向放置时的冲击强度均小于侧放时的。(2)最优转速的确定。利用Adams软件进行仿真分析,依据冲击试验得到的冲击强度与Adams软件仿真中得到的套筒所具有的动能相等的原则,进而得出击打部件的最优转速。结果表明:当套筒所具有的动能等于冲击强度的平均值,即套筒所具有的动能刚好使花生破壳,此时转速约为360r/min。(3)尼龙材质击打部件结构优化设计。在探讨长度、厚度的基础上,设计了9种尼龙材质击打部件,对其进行套筒、转速双因素试验;试验结果表明:当套筒长度为50mm、厚度为6mm时为最优,此时脱净率为98.74%,破损率为3.42%。(4)击打部件材质的优化设计。在尼龙套筒尺寸最优的基础上,分别选取铁质(高速钢)、尼龙、聚乳酸(PLA)作为击打部件材质,探讨其对花生脱壳机脱壳性能的影响。对三种不同的材料进行对比试验,选择三种速度作为试验因素进行两因素三水平的正交试验。对其结果进行极差、spss方差分析,结果表明:尼龙材质为最优。(5)脱壳部件在原有基础上对结构上进行二次改进,最终改成轮齿式套筒。并对其进行用Design-expert设计试验方案,并进行结果分析。通过对后续处理中的数据以及响应曲面分析,得出凹槽式PLA的优越性。