烟草是我国重要的经济作物,病虫害严重影响烟草生产,其防治工作主要以化学药剂防治为主。现有喷药机的施药方式主要以自上而下喷洒的喷杆式喷雾主,在烟草生长后期,烟叶茂密,上层烟叶遮挡住中下层烟叶,不仅使中下层烟叶无法获得均匀的药液沉积,使防治效果大打折扣,而且上层过量喷施的药液还会落入土壤中,造成了农药的巨大浪费和环境的污染。因此设计一种两位一体烟草喷雾机,使其能够根据植株形态来选择不同的喷雾模式进行药液喷施,并对未沉积到叶片上的药液进行回收再利用,具有重要的现实意义。主要研究内容包括：依据烟草移栽后的植株生长形态特点,设计了喷架升降机构、喷架变形机构和喷架收拢机构,通过三种工作模式的转换,实现了①在烟草幼苗期进行喷杆式喷雾作业,其工作幅宽可覆盖七行烟苗；②在烟草成熟期进行隧道式喷雾,有效地避免上层烟叶遮挡,使中下层烟叶得到良好的雾滴沉积,其工作幅宽可覆盖三行烟草；③在机具转移中可实现喷架向机身两侧的收拢,减小了机具的横向尺寸,提高了机具的通过性。本文设计了药液喷雾系统,实现喷杆式和隧道式两种模式下的精量喷雾；本文还设计了残液收集循环系统,实现了对药液喷施过程中未沉积到叶片上药液的回收再利用,既节省了生产成本,又避免了环境的污染。本文采用ADAMS和ANSYS联合仿真技术,对喷雾机侧翼喷架材料和尺寸进行了优化,有效地减小喷架连接点的应力,增强了机具可靠性。在理论分析和设计基础上,完成了样机试制和整机性能试验。试验结果表明：两位一体烟草喷雾机喷雾系统与普通喷杆式喷雾系统相比,在烟草成熟期时,沿植株竖直方向上对下层叶片正面平均单位面积雾滴沉积量提高50%左右,对上下层叶片反面平均单位面积雾滴沉积量分别提高了30.56%和61.54%；沿植株水平方向上对内中外各层叶片正面平均单位面积雾滴沉积量提高42%以上；对内中外各层叶片反面平均单位面积雾滴沉积量分别提高了46.23%、61.17%和24.11%。本文设计的两位一体烟草喷雾机,在烟草移栽后的不同生长期中,能依据植株形态选择不同的喷雾模式,即显著提高烟叶正反面的病虫害防治,保证施药效果,又提高了整机的周年利用率；通过残液回收,减少了施药成本,又保护了环境。