轴流脱粒与分离装置在脱净率、破碎率、分离率等项目指标方面都优于切流装置，它的分离能力足以取代传统切流装置庞大的逐稿器而缩小机器的尺寸，尤其是其性能能够适应多种作物的要求。国内外都在进行新的脱粒分离原理和新型脱粒与分离装置的研究开发。鉴于目前对轴流装置的规律性研究不是十分深入，要提高和改善性能以及进行轴流装置的具体设计尚缺乏足够的科学依据，因此需要对轴流脱粒与分离机理进行更详细的研究。 本研究利用自行研制的脱粒与分离装置试验台，采用先进的计算机测试技术和监控组态软件，实现了数据采集和过程监控的智能化。以功耗、断穗率、夹杂物比例、破碎率和糙米率为性能指标，以喂入量、滚筒线速度和导板导角为参数研究上述对于性能指标的影响。并对脱出物沿滚筒的轴向与切向分布规律进行了探讨。 试验结果表明 1、在单因素试验中研究得到：在轴流脱粒与分离过程中，籽粒的破碎以及糙米率都较低。随着喂入量的增加，功耗断穗率和夹杂物比例都增加；随着滚筒线速度的增加，功耗、断穗率和夹杂物比例都增大；随着导板导角的增加，功耗和轻夹杂物比例都相应减小，而断穗率的分布规律不显著。 2、得到脱出物沿滚筒轴向和切向分布的规律的数学模型。 3、采用三因素五水平正交旋转组合设计，研究脱粒与分离过程中喂入量、滚筒线速度、导板导角对功耗、断穗率、夹杂物比例的影响规律；建立各性能指标与因素的数学模型；以功耗作为目标函数，断穗率和夹杂物比例作为约束条件，利用MATLAB软件编程求得最佳工艺参数为：喂入量2.88kg/s、滚筒线速度21.54m/s、导板导角43.56°、单位喂入量的功耗为7.84KW。