为研究生物质致密成型,本文设计并实际加工了一台单柱塞式生物质成型机。分析了该设备的工作原理及成型柱塞的运动规律,对关键零部件的强度进行了校核,并以此为实验设备进行了成型研究。首先分析了致密成型时生物质原料在成型模具内的受力情况,根据受力分析建立了成型时成型压力的理论模型。为验证成型压力模型的合理性,本文以木屑为实验原料,通过选取长径比为2:1、2.25:1、2.5:1、2.75:1、3:1的成型模具进行实验,实验结果证明了模型的合理性,并根据压力模型逐个分析了成型压力模型中各参数对成型压力的影响规律。为了进一步研究致密成型时各实验因素与指标变量间的关系,本文以木屑为实验原料,成型温度、原料含水率以及挤压频率为实验因素,成型压力、径向抗压力、密度及表面质量为指标变量进行了实验。通过实验数据分析出了各因素对各指标变量影响的主次关系以及各指标所对应的最佳成型工艺参数。通过对各指标变量进行综合考量,得出了木屑成型时的最适条件为:温度200℃、含水率14%、挤压频率68次/分钟。运用回归分析法分别分析了成型块截面平均温度、最大温度、中心点温度及成型压力与各因素之间的回归关系函数表达式,其拟合r2分别为0.957、0.892、0.871、0.898。最后分析了成型压力、径向抗压力、成型块密度以及表面质量间的相关性,发现表面质量与径向抗压力间的相关性极强。