我国的竹资源极为丰富,竹资源作为可再生资源,同时具有经济和生态效益,竹资源的开发和利用必将受到人们的高度重视。目前竹材的应用主要在两个方向:一个是原竹利用,另一个是加工再利用。竹材资源的开发与利用率取决于竹材的加工效率和成本,竹材加工的首要和重要环节是破竹加工,现有的破竹加工机械结构简单、安全性较差,仍然使用人工上料,破竹效率较低,无形中增加了加工成本,产生的经济效益低,因此,需要研制一种新型的破竹机来代替老式破竹机。本论文根据竹材的特性,创造性地设计了竹材对心机构和去内节机构,能够实现准确对心并且将去竹节和破竹同时进行,利用SolidWorks软件完成新型破竹机的零件建模和整体装配过程,利用Ansys有限元分析软件,对刀盘、推板进行静态、模态分析,通过试验验证破竹机的破竹效果,主要研究结果包括:(1)根据新型破竹机的设计要求以及对重要机构的分析,确定了破竹机的整体方案,阐述了其工作原理,确定了上料机构、对心机构、支撑机构、去竹节结构以及刀盘机构等重要部件的结构。(2)对破竹机重要部件的结构进行参数分析确定,包括带轮、电动机的计算和选取,根据竹材内壁形状特征,设计一种能够自适应竹筒内壁的去竹节机构,很好地将去竹节和破竹结合起来。(3)运用SolidWorks软件建立破竹机各部分零件,完成零件的装配,各个零件间的配合关系均按照实际工作情况进行装配,然后对破竹机虚拟样机进行干涉检查,发现该虚拟样机并未发生干涉,零件的设计及装配未出现不合理的地方。(4)运用Ansys Workbench对刀具及推板进行静力学分析和模态分析,静力学分析结果显示:刀具和推板的强度和刚度均满足要求,说明其结构设计和所选用的材料均满足工作要求;模态分析结果表明破竹机的动态特性满足要求。(5)通过对破竹机样机的试验,对样机的破竹速度、工作中整体的稳定性、破竹质量等各方面性能进行了验证,试验结果表明破竹机在破竹效率方面高于传统破竹机且性能良好,满足加工要求;通过对5组共20跟竹材的开条处理,得到竹条的相关数据,对数据进行分析计算得到竹条的出材率为70.1%左右,出材率与传统破竹机基本相同,竹条毛边率在8.02%左右,对中率在92.1%左右,同样满足相关要求,破竹机样机实际破竹效果良好。