甘蔗是我国南方热带地区的主要经济作物,也是制糖的主要原料。目前我国甘蔗种植机存在辅助用工多、漏种、排种均匀度低等问题,国外甘蔗种植机结构复杂、与国内农艺种植要求不配匹。针对以上问题,本文系统阐述了目前各类甘蔗种植机排种装置的工作原理及存在的优缺点,结合单芽段蔗种的物理特性与旋转圆盘排种的理论特点,设计了单芽段蔗种圆盘式排种装置,并对其关键部件进行了仿真分析与静态分析,验证其合理性,建立虚拟样机,完成试验样机制造,通过单因素试验、多因素试验、田间验证试验,对圆盘排种装置的排种均匀度进行验证。试验结果表明旋转圆盘排种装置达到不伤种、不漏种、排种均匀度高的国家标准要求。研究内容如下:(1)圆盘排种装置的设计与制造通过对比分析当前国内外甘蔗种植机排种装置的优缺点,结合单芽段蔗种的物理特性及旋转圆盘排种的理论特点,设计了单芽段蔗种圆盘式排种装置,确定其结构和工作原理,分析单芽段蔗种从旋转圆盘掉入导种槽内的运动规律,设计校核旋转圆盘、平键、导种槽等关键部件,运用Solid Works建立圆盘式排种装置三维模型,通过仿真模块进行装配合理性与运动干涉检验,利用Ansys对平头平键和蜗轮输出轴进行静态特性分析,校核理论参数,建立虚拟样机,在此基础上完成试验样机制造。(2)圆盘排种装置的排种性能试验拟定旋转圆盘转速、机具前进速度、圆盘充种槽数量为试验因素,以排种均匀度为试验指标,通过试验样机进行单因素试验确定各试验影响因素变化范围,建立因素水平编码表,结合二次回归正交旋转试验方法,对排种装置进行排种均匀度试验,利用SPSS软件进行数据处理,建立排种均匀度与试验影响因素的数学模型,通过对该模型的优化分析,确定最优参数组合:旋转圆盘转速为0.18r/s、机具前进速度为0.22m/s、圆盘充种槽数量为10个,排种均匀度可以达到86.2%;在最优参数组合下进行田间验证试验,结果表明:田间排种均匀度为83%,相对误差为3.2%,在10%以内,满足设计要求。该单芽段蔗种圆盘式排种装置为以后甘蔗排种装置的研究设计提供了理论参考依据。