秸秆还田是当今世界上普遍重视的一项培肥地力的增产措施,减少了环境污染,增强了地力,提高了粮食产量,具有很好的社会效益和经济效益。但秸秆还田地播种玉米时,播种质量差,容易发生杂草危害,针对此问题,本文进行了种肥药同步玉米免耕播种机关键装置设计与试验工作,首先详细阐述了播种机构以及喷药装置的结构设计;其次,分别开展了排种器和喷药机构动力学仿真分析和台架试验;最后开展了整机田间试验。针对播种机构和喷药装置的具体研究如下:(1)在国内外研究的基础上,通过分析对比不同排种器的优缺点,结合实际情况确定了播种机构所用排种器类型为指夹式排种器,进行了取种指夹和充种控制机构的相关设计,并基于离散元法进行排种性能仿真分析;(2)进行了播种机构的仿形设计,使得镇压驱动轮在不平整的地面保持相同的对地压力,减少镇压驱动轮滑移引起的漏播现象;使播种开沟腿在不平整的地面保持相同的播种深度,提高播深一致性。(3)基于封闭除草理论进行了施药方法的分析,进行了喷药装置的整体结构及关键参数的分析与设计,基于XFlow软件进行了相关仿真分析,从仿真角度验证喷药装置设计合理性;(4)对指夹式排种器和喷药装置进行了台架试验,通过台架试验综合评价所设计装置的工作性能及特性;(5)基于整机平台进行了播种机构和喷药装置的田间试验,选择播种合格指数,漏播指数、重播指数、雾滴粒径分布、喷幅等评价指标进行评价,试验表明:播种速度为6~9km/h时,播种合格指数均高于80%,所设计播种机构可在田间以较高速度进行作业;喷药装置相关性能指标均可以满足玉米田间播种封闭除草种植农艺要求。