本文完成了某收割机上割刀机构的基于惯性力部分平衡的优化设计,并以Creo2.0为平台进行二次开发,提出了验证或求解机构惯性力的虚拟实验法。通过求解该型号收割机筛分机构的惯性力,对虚拟实验法的功能进行了验证。对机构惯性力的完全平衡设计已有成熟的方法。但是,对于某些特殊的构型,无法用配重法实现完全平衡,此时采用优化设计的思想尝试着降低惯性力,具有实际的工程意义。另外,惯性力的完全平衡法存在着一个缺陷,就是配重太大,使其实用性受到限制。此时,也可以采用优化的方法,兼顾机构的惯性力与机器的总质量。以上的两种情况,在某型号丘区用小型联合收割机的设计上得到了充分的体现。一方面,收割机的割刀机构构型特殊,无法实现惯性力的完全平衡;另一方面,丘区小型联合收割机有泥脚深度的限制,对于重量十分敏感,不适合大配重的情况。上述两种情况均说明,此机构的动力学综合无法照搬现有的完全平衡的理论,而必须采用优化设计的思想通盘兼顾,即采用所谓部分平衡的思路。机构惯性力的平衡方案设计出来后,需要进行独立的验证。而现有三维设计软件的仿真功能有限,无法直接获得机构的总惯性力。本论文运用达朗伯原理,针对Creo2.0设计软件的仿真功能进行了二次开发,提出了直接获取机构总惯性力的虚拟实验法,并以联合收割机上的割刀机构和筛分机构为例,分别进行了总惯性力的理论计算与虚拟实验,两种机构结果均相吻合。进而验证了本论文提出的虚拟实验法的可行性和正确性,也说明了虚拟实验法在机械设计当中的实用价值。