摘要：
为解决小麦机械脱粒过程中存在的脱净率低的问题,以牛舌舌尖表面丝状乳突结构为仿生原型,开展了小麦仿生脱粒齿形设计与试验。对牛舌舌尖表面进行形貌特征观测,发现舌尖表面丝状乳突分布密度大,结构特征明显,丝状乳突的轮廓呈圆锥状,下粗上细,整体相对粗壮,尖部呈半球形,与牛舌表面呈35°～40°夹角,向口腔方向倾斜。构建“乳突-物料”接触工作界面,包括完全分离、初始接触、乳突插入物料及完全接触4个过程。基于丝状乳突结构特征参数,构建仿生齿形模型,进行单仿生齿形脱粒仿真试验,得到单仿生齿形脱粒最优参数组合:放大比例为2.5、行进速度为15 mm/s、倾角为38°、接触位置为齿形全高度的0.2倍处、材料为Q345。设计了仿生脱粒齿形试验部件及台架,进行仿生脱粒齿形正交试验,并对脱粒过程进行摄像分析,仿生脱粒齿形试验部件的脱粒性能良好,脱净率介于97.5%～99.5%之间,得到最优结构参数组合:放大比例为2.565、倾角为39.8°、脱粒间隙为9.11 mm。
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