因为传统犁和现代机具的连年耕作,再加上人畜长年踩踏与机轮的碾压,土壤渐渐的被压实,最终会在耕地土壤下面生成一层结实的犁底层。作物的根系无法深扎,最终弯曲生长在犁底层的上面。目前,打破犁底层最有效的方法就是深松。在国际上深松一般指的是完全的打破犁底层,深松深度要达到40cm,机具通常要与大马力拖拉机相配套。目前在国内能深松到40cm的一般都是单一的深松机具,受到功率的限制无法进行两个以上的联合作业。本文设计的浅深松联合整地机是指耕深为30cm能够打破大部分犁底层,而且能够同时进行碎土、镇压等整地作业,减少进地所需的次数,提高作业效率的联合整地机。本机具配套功率要求低,作业幅宽大,作业效率高,适合新疆耕地特点。具体研究内容如下:(1)犁底层性质的研究我国大多数耕地都存在着犁底层,土壤因为被压实而间隙减小、气体通透性和渗水性降低,使得土壤中的热、水、气不能进行充分的交换,导致农作物的根系不能正常的生长。也影响泥土中一些微生物的生存,致使耕地肥力下降,最终使农作物的产量大幅下滑。新疆地处我国西北,是严重的干旱、半干旱地区,犁底层已超过北方平均水平,近年来有些地方要求耕深要40cm才能完全打破犁底层。但是犁底层完全被打破后,水流下渗加快,带走土壤中的肥力,大大降低了作物对肥料与水的利用率,不仅形成了资源的浪费还影响作物的生长。因此,并不是打破犁底层越完全就对作物增产越有利。(2)确定了整机的总体结构方案,根据实际作业时的需求,确定作业幅宽为380cm,作业覆盖率为65%及深松深度为30cm等主要的工作参数。(3)浅深松联合整地机机架的分析与设计,结合实际建立方程,从理论上分析了机架受力情况,得出其能够满足设计要求。(4)研究确定主要零部件深松铲柱等位置布置。(5)利用Solid Works对主要零部件建模,运用Solid Works simulation模块对深松铲柱进行有限元应力分析。(6)使用Ansys workbench对浅深松联合整地机机架进行模态分析。