秸秆全量还田可通过旋耕机的大耕深来实现。目前我国农业生产中广泛使用的旋耕机的耕深较浅,难以实现秸秆的全量还田。这造成耕作层的秸秆与土壤比例过高,地表土草比例失调,不利于农作物生长,导致作物减产等问题。因此,设计一种能适应稻麦轮作地区耕作的大耕深旋耕机具显得十分重要。本文设计了一种大耕深双轴旋耕施肥播种机,其旋耕部件采用双轴分层切土工艺,耕深可达22 cm,可实现秸秆的全量还田。并设计了施肥播种机构,使其一次性作业能完成大耕深、施肥、播种等多道工序。本文对双旋耕刀刀轴的空间结构进行布置设计,将双旋耕刀刀轴在空间种呈上下、前后错位布置,从而实现大耕深作业。对机具的旋耕刀选择和排列进行了设计。对机具的施肥播种机构进行了设计,采用12行播种10行施肥的施肥播种机构。对机具的动力传动匹配和悬挂方式进行了设计,采用侧边传动和三点悬挂结构。对整机的结构参数进行了确定。本文采用CATIA三维建模软件建立了机具的整机三维模型。通过简化整机模型建立其有限元模型并利用ANAYS Workbench有限元分析软件对机具的整机结构进行了模态分析。分析结果可知,机具的前15阶固有频率和它的工作频率不在同一区域且无交集,可知本文设计的机具的整体结构不会因共振而损坏。对机具进行了田间作业试验,试验表明机具作业时机械性能稳定。机具的旋耕深度达22.35 cm,符合大耕深要求,可使秸秆全量还田。耕深稳定性、耕后地表平整度、植被覆盖率、碎土率等都符合标准。各行排种、排肥量一致性变异系数,播种均匀性变异系数,播深合格率均满足设计要求。结合机具的性能结构特点和田间作业应用试验,对机具的投产经济性和作业经济性进行了详细的分析,得出该机具的投产具有优良的市场前景,使用者可在第一年收回购机成本并形成一定收益,优势显著。对机具的社会效益进行了分析,该机具可促进作物增产,提高农民收入,减轻农民劳动强度,为城市输入劳动力等都有积极意义。另外,机具还对保护生态环境做出了重要贡献。结合机具的结构功能优势和良好的社会经济效益,本文对机具的应用推广方案进行了研究,结合国内农机推广应用模式制定了具体的推广策略,取得良好的推广效果。