甘蔗收割机是实现甘蔗生产自动化的一个重要工具，而切割器又是甘蔗收割机研究和开发的一个重点和难点。目前对于双刀盘类型的切割器研究还不够深入，用于实际切割甘蔗的破头率较高，一般在20％左右。因此有必要对双刀盘式切割器进行更深入的研究，提高切割器的切割性能，进一步降低甘蔗破头率。 由于切割器要具有较好的切割性能，论文主要通过找出对切割器切割性能影响的主要因素，以破头率大小为评价指标，采用二次回归正交旋转设计的试验方法，对主要因素进行室内模拟试验，然后运用数理统计分析数学建模及优化等手段，建立主要因素与破头率的回归方程，再进行优化研究，得出主要因素的最优组合参数。结果是：圆盘转速669r／min，机车前进速度0.9m／s，切割角14°，刀片数量5把，刀片刃角12°，刀盘前倾角5°；在此组合下破头率可降到8.18％。 最后，综合对试验研究的结果，从切割甘蔗受力，运动情况以及采用ADAMS仿真等方法对切割甘蔗破坏机理及破头率大小机理进行较为深入的理论研究，为今后甘蔗收割机的切割器的研究设计提供实用的参考数据和指导意义。