为解决玉米开沟播种时对土壤扰动大、投种点高、动力消耗大及开沟器易被田间杂物缠绕等问题,在综合国、内外现有扎穴播种与精密播种作业机具相关研究的基础上,设计了一种扎穴式玉米精密播种机。该机主要由扎穴装置、排种排肥装置、种肥暂存装置、行走及传动装置、机架等组成,实现玉米的精量播种作业。本文采用成穴机构理论分析、扎穴机构仿真分析、关键部件有限元分析及土槽试验等研究方法,对扎穴式玉米精播机关键技术进行了系统研究,取得如下成果:(1)根据农艺要求设计了一种扎穴式玉米精播机,扎穴播种机构由排种装置、种肥暂存装置、扎穴装置、行走及传动装置、机架等组成。该机构采用鸭嘴扎穴投种作业模式,解决了传统播种作业时投种点高、开沟器开沟对土壤的扰动量大和动力消耗大等难题,提高了播种质量;(2)对扎穴轨迹理论分析得出,特征参数l(29)1时可满足零速播种施肥作业,提高播种施肥的稳定性,为使穴孔长度尽量减少,机构各参数应满足公式（？）采用ADAMS软件对扎穴机构运动学仿真分析,测得成穴器鸭嘴尖端的位移随时间变化曲线、速度随时间变化的曲线、加速度随时间的变化曲线。分析成穴器鸭嘴在播种施肥过程与开合销接触后开合时间对播种的影响,验证了设计时开合销在同心圆盘安装位置的准确性。(3)对扎穴式玉米精播机各部件进行了结构设计和三维建模,并加工了样机。对样机进行了生产试验。(4)分析扎穴机构成穴机理,确定影响成穴质量的各机构相关参数。研究表明:机器的前进速度、成穴鸭嘴入土深度、成穴鸭嘴锥角对指标穴孔长度、穴孔宽度及穴距对播种质量影响较大。通过单因素实验分析了每个因素对穴孔长度,穴孔宽度及穴距的影响,得到机器的前进速度为1.2m/s~1.8m/s,鸭嘴入土深度100mm~120mm,鸭嘴瓣与中心线夹角即成穴器鸭嘴锥角为15°~25°时,各指标取最优值。采用Box-Behnken中心组合试验设计方法,建立了扎穴式玉米精播机穴孔长度、穴孔宽度及穴距数学模型,分析了机构各参对指标贡献率大小。得到在最优参数组合为:当前进速度在1.5m/s、成穴鸭嘴入土深度在110mm、成穴鸭嘴锥角在20°的条件下,成穴长度控制在67mm以下,成穴宽度小于56mm,穴距在251mm左右。优化后的参数可满足玉米播种的性能要求,为进一步研究提供依据。(5)通过有限元静力学分析手段,利用ANSYS Workbench对成穴器鸭嘴与机架进行分析运算,结果表明:1.成穴器鸭嘴应力分布均匀,最大应力124Mpa,不超过材料Q235的屈服应力,进一步说明了其设计的鸭嘴的合理性。2.机架前8阶模态频率在28.067~47.572 Hz的范围内,可能引起机架发生共振的外部振率为57 Hz,两者并未重合,机器田间作业时并不会发出现振现象。(6)验证了扎穴式玉米精播机的播种性能,对样机的各项性能指标了初步试验,测定了其性能。试验结果表明:所形成的穴孔形状合理,所测得的空穴率、种子破碎率、总肥量稳定性变异系数、各行排钟量变异系数、地轮滑移率均符合国家对穴播机的要求,该装置能够基本满足玉米播种要求。