针对目前国产喂入量7kg/s稻麦联合收获机脱粒方面存在的喂入不畅及脱粒不完全的问题,本文采用预加速脱粒技术,设计了由切流脱粒滚筒和横轴流脱粒滚筒组成的新型7kg/s稻麦收获机脱粒系统,在切流脱粒滚筒内进行作物加速和部分作物的脱粒,在横轴流脱粒滚筒内完成剩余部分作物的脱粒和分离。达到了喂入畅通、降低脱粒损失率和提高脱粒效率的目标,不仅提高了稻麦收获机的喂入量,而且结构设计也更加紧凑。本文以切流+横轴流脱粒系统为研究对象,开展了脱粒系统结构设计、脱粒分离系统性能分析及优化、脱粒过程仿真分析及优化、样机制造与试验。主要研究工作如下:1、对脱粒系统进行了总体设计。根据设定的配套动力132 kW及整机宽度2750 mm,基于预加速喂入技术,对脱粒系统进行了结构设计,计算了切流滚筒、轴流滚筒及相应凹板筛的参数,依据计算结果构建了三维模型,为小麦、水稻的收获提供理论依据与方法,为后续仿真分析和试验检测奠定计算基础。2、利用ANSYS Workbench分析软件,对建立的脱粒系统模型进行了线性静态结构分析,计算了惯性载荷对脱粒系统的影响,找出了结构的危险点,对其优化,消除破坏性影响。应用模态分析研究了脱粒系统振动特性,在脱粒系统发生振动故障时,可依此进行诊断和预报。3、以作物在脱粒室内的运动规律为研究对象,借助EDEM软件,进行了脱粒过程的滚筒与作物的高速碰撞过程的模拟,获取了脱粒系统运动学特性,为试验分析奠定基础。4、当脱粒系统的仿真分析及结构优化趋于合理时,以上述参数为依据进行了样机制造。分别开展了小麦与水稻的收获试验,开展了基于预加速喂入技术的试验研究。以总损失率、籽粒破碎率和籽粒含杂率为试验指标,检测样机性能,验证设计合理性及仿真分析准确性。试验表明,达到了预期设计效果。