水稻是我国主要的粮食作物之一，在我国粮食生产中占有举足轻重的地位。在国家和社会对农业问题越来越重视的今天，解决水稻插秧机械化问题是实现水稻生产机械化的重要部分。但目前我国的机插率只有7.1％，其主要原因是国产插秧机的可靠性低，而进口的高速插秧机价格太高且对我国南方双季稻的晚稻大苗栽插适应性差，因而研究适合我国国情的高速水稻插秧机势在必行。 移箱机构是水稻插秧机的重要工作部分，其功能是连续、定量地进行横向和纵向送秧，并且担负传递驱动分插机构栽植臂的动力。随着高速水稻插秧机速度的提高，再加上秧箱高度的增加，移箱机构工作受到的冲击载荷大大增加。同时，我国插秧机占有量较少，南方的双季稻和正在推广的跨区作业，使一台高速插秧机年工作量是日本的10倍以上。因此研究移箱机构对最终研制出符合我国国情的水稻插秧机具有理论价值和重大现实意义。 本论文主要研究内容有： 1)在充分参阅相关文献、研究成果和生产实践的基础上，对几种典型国内外移箱机构进行分析。详细阐述了移箱机构的工作原理，对螺旋轴回转曲线和移箱机构的缓冲装置作了理论分析，使之能够降低滑道和滑块之间的磨损。通过改变齿轮传动比，实现了横向取秧量的可调，使插秧机能插大小秧苗。 2)针对螺旋轴制造复杂、要求精度高的特点，重点研究了螺旋轴实体的数学模型和建模方法。在三维软件UG中建立了移箱机构各部件的实体模型，并对其进行了虚拟装配。其中参数化建立了齿轮模型，实现了尺寸驱动设计的目的。 3)利用机械系统仿真软件ADAMS建立了移箱机构的虚拟样机模型，并对螺旋轴机构进行运动学和动力学仿真分析，重点研究了螺旋轴的角速度以及滑块的移动速度、碰撞冲击力，分析了模型的传动比，得到的数据与理论计算的结果基本一致，表明模型建立正确。通过添加缓冲弹簧的方法，使秧箱受到的碰撞力明显减小，达到了缓冲吸振的作用。 4)通过对螺旋轴和箱体进行模态分析，得出两者的主要固有频率和振型的规律，并提出了改进箱体提高刚度的方法。利用有限元分析软件ANSYS建立了滑块的FEA模型，同时生成柔性多体动力学仿真所需的模态中性文件，结合运用ADAMS软件进行了仿真分析，对解决复杂机械系统设计及性能仿真方面具有理论意义与实用价值。 5)研制出秧箱碰撞力测试装置，对秧箱移动过程中受到的冲击力进行测试。通过对信号采集和处理分析，所得结果与仿真分析结果十分接近，为进一步动力学优化提供依据。