水稻种植机械化的标志是插秧机的广泛使用。分插机构作为插秧功能的直接实现机构,得到了各国深入的研究。虽然目前高速分插机构的发展已经较为成熟,但是仍然存在诸多问题,对其进行组成结构和尺寸参数的优化是十分有必要、有意义的工作。本文以新型曲柄摇杆分插机构为研究对象,综合应用了机构学、拓扑学、CAE仿真分析等知识,探求了分插机构的一般运动规律,研究了机构中各关键参数对机构运动轨迹的影响,论述了基于拓扑学的分插机构优化的一般过程,以及参数的选择方法。主要研究成果如下:(1)建立了一般分插机构的两杆数学模型和研究对象的数学模型,研究了机构结构参数对运动轨迹的影响,提取出了该分插机构的关键参数为摇杆的摆动角度和速度。(2)应用拓扑再生设计法,对研究对象进行了拓扑结构综合,得到了6种功能相同的新型分插机构,并对比了各个方案的特点。(3)建立了分插机构的一般化运动学模型,使用Recur Dyn和Matlab对其进行了仿真分析,创建了摇杆角度变化数据库Z(JD,GC),通过实例论述了机构结构参数优选的一般过程。