近年来,随着我国经济体制的改革和发展,核桃产业成为提升我国部分皖南山区农业经济、增加农民收入的经济来源。随着核桃产业发展的深入,核桃的深加工问题开始凸显,开始阻碍农村核桃业产值进一步提升。就我国核桃深加工现状来看,核桃的深加工严重滞后于市场需求,在核桃仁提取过程中农民采用以手工为主的方式,严重影响了核桃的加工品质和效率。因此,进行核桃破壳设备的研发和改革,实际出适合在我国大部分地区推广和使用的核桃破壳设备,成为解决我国核桃深加工技术落后的关键途径。为了设计科学的核桃破壳设备,首先需要分析核桃的各种物理参数和性质,为核桃破壳机的研究提供理论依据。现行的机械破壳装置主要有撞击法、碾搓法、剪切法和挤压法四种。但广泛被使用的是其中的挤压和撞击两种方式。本文研究的破壳机在设计过程中将影响核桃破壳效果的物理特性进行了分析,在客观选择零件设计及相关参数的基础上,确定了研究方案。在破壳方式的选择过程中,将传统工艺中的经验与敲击破壳方法相结合,对敲击破壳方式进行适当改进,提高了核桃的破壳效率和质量。本研究中设计了一款带有导向作用的装置,能够有效地让核桃在最佳施力方位上破壳。具体破壳过程采用带传动方式,将核桃核桃放入漏斗进料口,通过皮带带动输送装置上曲柄滑块机构往复推动入料装置管内落入的核桃进入导向装置上的导槽,在导向V槽上受重力和摩擦力作用形成力偶矩,核桃产生转动,核桃在沿V槽运动过程中滑动并转动,最终实现核桃长轴与滑动方向保持在一个平面内不变,经过弧形滑槽后落入到案台上的料槽内。本研究采用仿真试验和导向装置模型试验的方式来验证机器的有效性,根据ADAMS软件测试及仿真实验结果得出该导向装置可行,能够实现山核桃准确导向。导向装置模型试验结果也显示,该装置的确具有导向作用。实验显示影响核桃导向效果的参数主要包括以下两方面,一是一级导向V槽倾斜角,二是二级导向弧形滑槽的长度。二者有效组合,可以得到导向装置的最佳组合参数。综合来说,本设计可以在一定程度上克服了国内外挤压式核桃破壳机的缺点,提高核桃破壳的质量和效率。