顆粒飼料在飼料廠內已得到廣泛的應用，飼料顆粒機也是飼料加工廠內動力消耗最大的設備之一，但目前在飼料制粒過程中對于飼料顆粒機的受力分析及各參數之間的關系報道較少，這對飼料制粒機設計、使用和操作有一定的影響。因此，了解制粒機的工作原理和各參數之間的關系，是改進制粒機設計及正確操作的重要依據。現對顆粒機的工作原理作如下的探討。
1  物料在壓制過程中的物理現象
    當粒度不同的粉狀物料由壓制室內喂料刮刀的導向進入主動旋轉的壓模和從動旋轉的壓輥之間的預壓縮區內時，物料具有了一定松散度，內部形成了大小不等的孔隙，同時受到旋轉壓模的帶動和擠壓，粉狀顆粒之間產生移動（滑動和滾動）。粉狀顆粒之間的孔隙隨壓模和壓輥的滾壓逐步減小，內部壓力和物料密度隨之增加，粉狀物料之間從點接觸變成面接觸。當壓力達到一定值后，物料達到預定的密度，密度較高的物料從預壓縮區進入擠壓區，從彈性變形轉變成塑性變形，物料內部呈現出流動特性，并開始進入壓模孔內。由于粉粒之間的擠壓屬于機械嚙合，粉粒之間接觸面積的增加，物料自身的特性和經調質后產生的黏結性，導致物料在壓模孔內經過一定時間的保壓，達到預定密度和強度的顆粒被擠出壓模孔外，經割刀切割后形成所需長度的顆粒。
    顆粒在擠壓室內的擠壓過程，可分為預壓縮區和擠壓區兩個階段，見圖1。
 
1.1預壓縮區內的物料狀態
    將松散物料擠壓成一定密度的物料，該區域內物料內部應力逐步增加。此時，被壓縮的物料不具有流動性，物料亦不能流向壓模孔內，因此，該區域內壓模孔是不會出料的。
    物料經壓模并在壓輥摩擦力的帶動下，物料之間產生相對移動，粉粒之間孔隙減小，被相對擠壓后變形，或小粉粒填人大粉粒之間的間隙中再壓縮變形。粉狀顆粒逐步從彈性變形轉變成塑性變形，物料相對于壓模和壓輥之間的運動由慢逐步變快，物料的絕對運動從快逐步變慢。此時，動力主要消耗于粉狀物料之間的摩擦，物料與壓模和壓輥的摩擦和粉狀物料在壓縮過程中的彈性變形和塑性變形
上。
1.2擠壓區內的物料狀態
    在該區域，一定密度的物料在經壓模和壓輥繼續擠壓下，物料內部應力不再增加，在強大的壓力下物料呈現出流動特性，一定密度的物料開始流向壓
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一定密度后，該區的模孔全面出料；②擠壓成形區：物料在壓模和壓輥的強烈擠壓下，進入壓模孔經保壓后擠壓成型，擠出壓模孔經割刀切割成顆粒。
2. 4.1擠壓區
    當物料經預壓縮區達到一定密度時，進入擠壓區，此時，物料與壓模和壓輥無相對滑動。此時，高密度物料具有流動特性，進入壓模孔內，使物料內部壓力基本穩定不變，物料密度不再增加。物料在壓模和壓輥的強烈擠壓下，物料的流動方向向著壓應力作用于壓模孔的軸線方向。高密度的物料開始進入壓模孔內，經一定時間的保壓，直至成型出粒。該區域內無論是物料內部的壓應力，還是壓模和壓輥都是受到的壓應力為最大，見圖7，在擠壓區內的壓實的物料幾乎全部進入擠壓區對應的壓模孔內，進入擠壓區的物料的體積為擠壓區模孔排出機外顆粒的總體積。

2.4.2擠壓區物料內部壓應力與物料的密度
    擠壓區物料內部壓應力與物料的密度的討論，見圖8。