甘蔗收获机械技术一直是制约我国甘蔗生产全程机械化的瓶颈。小型甘蔗收获机的研制对于改善我国丘陵地区甘蔗收获的落后局面、增强糖业的综合竞争力、提高蔗农的收入水平等都具有极其重要的作用。切割器是甘蔗收获机关键部件，其优劣直接关系到收获效率和割后蔗兜切割质量，而蔗兜切割质量直接影响到来年甘蔗发芽率及生长质量，因此，切割器一直是甘蔗收获机的设计重点。本课题以国家自然科学基金项目、广西科技厅攻关项目和广西制造系统与先进站制造技术重点实验室项目为依托，具体工作如下：　　 一、设计计算切割器及其台架装置结构尺寸，建立三维模型，并根据切割器结构设计制造了甘蔗切割试验平台。　　 二、对切割器进行了静力学分析，并在此基础上对其进行了动平衡分析，除制造安装误差外，切割器在切割甘蔗过程中受力不平衡会进一步引起动不平衡。　　 三、本文通过测量蔗地不平整度，获得第一手甘蔗种植垄沟不平整的数据，利用MATLAB处理数据得到小型甘蔗收获机以0.4m/s工作速度前进时由蔗地不平引起切割器的幅频特性；并通过仿真软件ADAMS分析蔗地不平对小型甘蔗收获机械砍蔗系统的影响。　　 四、通过对甘蔗进行扭转、弯曲试验和对试验进行Ansys模拟，获得蔗材的两个未知张量，建立ANSYS/LS-DYNA甘蔗切割模型，进行了甘蔗切割动力学仿真，得到切割力曲线和刀刃振动曲线及其与蔗兜切割质量之间的关系，与试验结果一致。通过对切割过程仿真动画分析，进一步深入认识甘蔗切割过程，为切割器设计提供了理论支持。　　 五、通过自制的甘蔗切割试验平台，进行单因素和正交甘蔗切割试验，得到了提高蔗兜切割质量和降低切割器振动的较优因素组合，为切割器设计提供参考依据。