摘要：新疆是中国棉花主产区,机械化收获程度相对较高。采棉机是高端农机装备,摘锭是其核心零部件在采摘过程中与棉纤维、硬质棉秆接触摩擦导致表面涂层磨损,降低田间采净率及摘锭使用寿命,故其性能好坏直接影响采棉机的运行效率和机采棉品质。该文建立了采棉机摘锭的实体模型,通过有限元方法分析摘锭在脱棉过程中应力与应变的分布规律,旨在揭示摘锭失效的力学机制。数值结果表明表面涂层磨损是作用在钩齿表面上的摩擦力合力在采摘过程中不断撕裂涂层引起、摘锭断裂是扭转变形所致及锥齿轮磨损归因于过载后产生的塑形变形造成。并基于扫描电子显微镜（scanning electron microscope,SEM）观测失效摘锭的微观结构形貌进行验证,结果表明该有限元分析结果与实际情形基本吻合。

关键词：机械化 有限元方法 模型 采棉机 摘锭 

单位：塔里木大学机械电气化工程学院现代农业工程重点实验室; 阿拉尔843300