水稻作为我国最重要的粮食作物,其播种面积和总产量均居粮食作物首位。影响水稻产量的众多因素中,以栽插密度最为关键,对此,我国农学专家提出了水稻宽窄行种植模式。我国水稻生产地域广阔,由于土壤、气候、生态系统类型多样,各地水稻种植密度不尽相同。传统的插秧机作业行距不可调节,限制了各地水稻种植模式优点的发挥。因此,为提高水稻单产水平和插秧机的适用性,研制可调行距高速水稻插秧机是突破我国水稻生产技术瓶颈的重要手段之一。秧箱系统是水稻插秧机的重要组成部件之一,担负着载秧和定时、定量、均匀送秧作用,其工作可靠性直接影响整机性能。为了使插秧工作连续进行,并能保证分秧的良好均匀度,应设计与分插机构、移箱机构相配合的秧箱系统。本文在综述了秧箱系统研究现状及应用的基础上,结合宽窄行种植模式,依据整机性能要求,设计了一种可调行距高速水稻插秧机秧箱系统,确定了其关键零部件相关参数,并利用相关软件进行运动学和动力学分析,最终进行性能试验。完成的主要工作如下:(1)提出秧箱系统整体设计方案,阐述其工作原理并对关键零部件进行详细设计。(2)利用CATIA软件建立秧箱系统三维模型,并利用ANSYS软件对秧箱单元进行模态计算。根据模态分析结果和插秧机的工况,分析可能发生共振的情况。(3)利用ANSYS和ADAMS软件建立秧箱系统刚柔耦合模型,并分别对行距调节状态和送秧状态下的秧箱系统运动情况进行仿真,通过仿真结果分析其关键零部件对整个系统工作可靠性的影响。(4)推导梯形丝杠螺纹牙疲劳寿命计算公式,并在刚柔耦合仿真分析的基础上,建立梯形丝杠螺纹牙力学模型,利用ANSYS和ANSYS/fe-safe软件对其进行静力学分析和疲劳寿命计算,分析其对整机服役寿命的影响。(5)对设计的整机进行性能试验,根据试验结果分析了可调行距秧箱系统的工作可靠性。