随着国内种植业结构的调整，马铃薯种植面积逐年扩大，马铃薯生产机械化水平低的问题更加突出，并成为制约该行业发展的重要原因。2011年国内马铃薯耕整地、播种和收获的机械化水平分别是48%、19.6%和17.7%。当前马铃薯机械化收获主要以应用马铃薯挖掘机为主，而马铃薯挖掘机功能单一，生产效率低，技术水平差，劳动强度大，为此，针对国内马铃薯种植以中、小型田块为主的情况，本论文设计了适合于中型旱地的4U-1400型马铃薯联合收获机。该机主要由次挖掘装置、土薯分离装置（一级和二级）、茎秆分离装置、薯块纵向水平输送装置、薯块垂直提升装置、薯块装袋装置、传动系统、行走装置、动力输入装置以及机架等部件组成，结构紧凑，能够一次性完成2行马铃薯挖掘、土薯分离、茎秆、杂草及地膜分离、薯块输送升运和收集装袋等工序。主要成果包括:1）根据马铃薯联合收获机的设计要求，运用功能原理设计方法，结合层次分析法，确定了4U-1400型马铃薯联合收获机的功能和整机结构方案，并结合现有机型，提出了收获机的工作参数。2）通过对当前提升装置种类、性能以及特点的分析，确定了提升装置的设计方案；同时，针对提升装置接料端和卸料端建立运动学模型并进行参数分析，得到了提升装置最佳结构参数和工作参数，完成了对提升装置关键部件的设计。3）在综合考虑现有输送装置的种类、性能和优缺点的基础上，结合薯块输送量以及整机结构尺寸，完成了对纵向水平输送装置结构的分析与设计。4）结合马铃薯收获工艺流程及4U-1400型马铃薯联合收获机的整体结构，确定了整机的传动系统方案；通过进一步计算，确定了各装置之间传动比，并完成了对各装置功率消耗的计算。5)在Solidworks中建立4U-1400型马铃薯联合收获机的三维实体模型，同时结合该软件的仿真模块和有限元模块对关键零件(提升装置主动轴)进行联合分析，得出了关键零件的应力、应变和合位移云图，结果显示以上零件的设计符合要求。