减少厨余垃圾的体积、对垃圾进行无公害处理,是从源头上减少厨余垃圾对环境污染的有效措施。为设计一款具备压榨破碎、烘干功能的家用厨余垃圾处理器,围绕厨余垃圾处理装置中螺旋压榨机的破碎性能和结构优化展开研究,主要工作和结果如下:首先,为研究块茎类厨余物的压缩和破碎行为,选取便于制样且硬度较高的马铃薯块茎作为具体研究对象,测定其弹性模量和拉、压强度等力学性能参数。在此基础上,以轴向压缩、剪切试验的载荷-位移曲线作为标准曲线,在EDEM软件中应用颗粒粘结模型（BPM）,分析模型参数对载荷-位移曲线的影响规律,确定最佳模型参数组合,构建符合马铃薯块茎破碎特性的离散元颗粒模型。其次,建立螺旋压榨机中块茎压缩、破碎过程仿真模型,根据固塞流理论和物料在榨膛中的受力分析,确定螺杆导程角、转速等影响破碎性能的关键因素。分析结构、动力参数对破碎扭矩和破碎率的影响规律,结果表明导程角、螺杆与侧壁间隙、物料与螺杆间滚动摩擦系数、物料与外壁间静摩擦系数对破碎效果影响最为显著。应用响应面分析建立破碎扭矩和破碎率的二次回归预测模型,预测螺旋压榨机设计参数的最优组合并进行仿真验证。最后,根据仿真分析和设备功能需求,提出压榨破碎-烘干复合式厨余垃圾处理器结构方案。分别制作单头变距单螺杆压榨-卧式烘干厨余机和双头变距单螺杆压榨-立式烘干厨余机,围绕STC8A4K64S2A12主控芯片设计控制电路、编写控制程序。在样机上针对螺旋压榨机开展块茎类、纤维类蔬菜的压缩、破碎测试,各类蔬菜的脱水率均在56%以上,表明双头变距单螺杆压榨机破碎性能优良。