随着我国传统农业结构的不断改变以及畜牧业的持续发展,秸秆饲料化已成为未来新型农业发展趋势,而我国青贮机械的发展制约了我国秸秆饲料化进程,针对我国青贮机械发展现状以及未来青贮机械发展趋势,设计了集收获、打捆和包膜功能于一体的自走式青贮饲料收获机。基于整机生产率匹配,设计了收获作业部件;针对其打捆作业不连续等问题,设计了具备连续打捆功能的长胶带式打捆装置;针对包膜青贮质量欠佳问题,设计了青贮热封包膜装置;根据整机作业工况要求,设计了整机机架;基于整机关键部件装配序列规划,设计了虚拟装配系统。主要研究内容和创新点如下:（1）自走式青贮饲料收获机总体设计。根据整机设计要求,确定了以履带式底盘为基础,集秸秆收割、喂入、切碎、破碎、抛送、打捆及包膜等功能于一体的自走式青贮饲料收获机总体设计方案。（2）收获作业部件设计。基于整机生产率匹配,对割台、喂入装置、切碎装置、籽粒破碎装置及抛送装置进行了参数化设计,并在NX10.0中建立参数化模型,利用Workbench17.0对关键零部件（割刀、喂入辊、滚筒切碎器）结构进行了CAE分析,验证其结构强度、刚度及振动特性对实际生产需求的满足情况。（3）青贮作业部件设计。秸秆打捆作业中堵塞、打捆密度低及打捆作业不连续是圆捆机亟待完善的技术难题,基于秸秆“开式压缩理论”和草捆内缠绕成型原理,设计了长胶带式打捆装置和拨动滚筒。内缠绕成型原理的应用可有效解决打捆过程的堵塞,提高工作稳定性;针对打捆密度低设计了压紧机构,通过调节胶带拉力实现打捆密度实时调整;在一般暂储仓结构的基础上,设计了拨动滚筒,可实现打捆装置高效连续作业。针对包膜青贮质量欠佳问题,基于真空热封包装的思想,设计了不同于翻转缠绕包膜机构的热封包膜装置。拉伸供膜机构保证青贮膜的平稳输出;包膜仓集成了热封板和吸附带,可实现膜的全面覆盖及热封;基于解析法设计了六杆切膜机构,可实现切膜工作的稳定可靠;经热封包膜处理后,可提高包膜青贮质量和贮藏时间。（4）整机机架设计及优化。结合整机结构布局与作业工况,设计了机架结构,建立机架三种作业工况（满载、偏载、扭转）下的力学模型,结合实际工况载荷,确定了机架横纵梁的规格参数,在NX10.0中完成了机架参数化设计。根据CAE分析结果,筛选出引起机架共振的激励源,建立了高灵敏度支撑梁厚度与机架模态频率、质量的多目标优化模型,并进行了优化设计试验。优化后机架一阶、二阶模态频率分别提升了16.16%和18.32%,质量降低了9.94kg,有效降低共振发生的可能性。（5）喂入装置虚拟装配系统设计。首先针对整机关键部件装配序列规划问题,以喂入装置为例,对喂入装置装配序列规划问题进行了研究,得到了喂入装置可行性装配序列。随后基于Unity3D引擎设计喂入装置虚拟装配系统,通过虚拟装配系统拆装过程的可视化演示,验证了喂入装置装配序列的合理性。