随着我国市场经济的快速发展以及农业产业结构的深入调整,传统蚕业开始不断向现代蚕业转型,为提高蚕桑产业的竞争力以及蚕农的经济效益,各大蚕区目前大多采用了小蚕共育的养殖模式。而小蚕饲喂作为共育过程中的关键环节,当前仍然依靠人工操作,面临劳动效率低、生产成本较高等诸多问题,难以适应现代蚕业的发展要求。基于此,本文研究和设计了一台专门应用于小蚕共育过程中的桑叶饲喂机,该机能够完成自动喂蚕的工作,提升了喂蚕设备的技术水平,解决了制约蚕桑产业发展的一些难题,在一定程度上推动了传统蚕业向现代蚕业持续健康发展。本文首先对桑叶饲喂机总体方案进行了设计,并对桑叶饲喂机关键结构进行了理论分析与相关参数的计算,给出了部分结构参数范围;然后利用EDEM软件进行仿真分析,进一步确定了桑叶饲喂机部分结构的最佳参数组合;最后制作样机并通过现场试验的方式围绕整机性能和饲喂效果两个方面展开了试验,验证桑叶饲喂机结构是否能够满足实际的应用需求。该机具有的功能包括:小蚕饲喂时间合理、不同龄期桑叶饲喂量调整、饲喂均匀性合理、不同龄期桑叶洒落宽度可调、减少桑叶浪费。其主要研究内容包括:(1)对桑叶饲喂机总体方案进行了设计。首先阐述了本文设计方法与总体设计流程,并根据养蚕技术人员的实际需求以及考虑到小蚕共育点的工作状况和工作环境,制定了桑叶饲喂机的设计原则;然后结合部件结构图对桑叶饲喂机的输送装置、传动系统和落料挡板各部分机械结构进行了详细表达以及作用介绍,并对桑叶饲喂机安装在小蚕共育智能饲养机上的工作原理进行了详细描述;最后结合关键部件结构图对桑叶饲喂机具备的不同龄期桑叶饲喂量调整、饲喂均匀性合理以及不同龄期饲喂宽度调节三个功能进行了说明。(2)对桑叶饲喂机关键结构进行了设计。结合桑叶饲喂机总体方案,分别对输送装置、传动系统、落料挡板各部分结构进行了设计和理论分析。根据输送装置的实际应用情况以及桑叶物料特性,选择了单点驱动的倾斜式输送方式,并初步确定了输送带倾角为45°,着重分析了桑叶输送过程及其运动状态,选择了草坪花纹型PVC输送带;根据对输送装置、传动系统的运动过程分析,选择了链传动方式,并完成了传动系统设计及参数计算,确定了第二级传动比(驱动滚筒到下赶料辊)的范围为0.96~1.28,第三级传动比(下赶料辊到上赶料辊)的范围为0.4~0.62;根据桑叶物料洒落的功能要求,对落料挡板进行了设计与参数的确定。(3)采用EDEM软件对桑叶饲喂机结构参数进行了仿真分析。为了独立地研究驱动滚筒到下赶料辊的传动比、下赶料辊到上赶料辊的传动比以及输送带倾角三个因素对饲喂均匀性的影响情况,进一步确定桑叶饲喂机部分结构的最佳参数组合,本文应用EDEM离散元仿真软件模拟了桑叶颗粒在饲喂机中的运动过程。先通过单因素仿真试验得出了输送带速度与均匀度之间的关系,然后通过正交仿真试验分析了桑叶颗粒在不同上、下赶料辊转速以及输送带倾角组合条件下的运动轨迹以及分布在蚕簸中的均匀性情况,从而最终确定了当输送带倾角为45°、驱动滚筒到下赶料辊的传动比为1.01、下赶料辊到上赶料辊的传动比为0.5时为桑叶饲喂机部分结构的最佳参数组合。(4)对结构进行了测试,并对测试结果进行了分析。分别从可靠性和饲喂时间两个功能指标对整机性能进行试验,试验结果表明:整机运行稳定,可靠性较高,完成单个蚕簸的饲喂时间不超过18s,满足参数设计要求;分别从饲喂厚度、饲喂均匀度、饲喂精度及桑叶浪费量四个功能指标对饲喂效果进行试验,试验结果表明:一龄蚕在46r/min~209r/min的电机转速范围内;二龄蚕在93r/min~232r/min的电机转速范围内;三龄蚕在139r/min~301r/min的电机转速范围内,小蚕饲喂效果的各项指标都能满足设计要求。