随着我国生猪定点屠宰制度的深入实施,对先进屠宰工艺与设备的需求与日剧增。我国生猪屠宰设备制造企业正在加大技术研发力度,努力缩小与国际先进水平的差距。劈半机作为生猪劈半的关键设备,具有重要的研究价值。论文主要针对圆盘式劈半机,进行总体方案制订与结构设计,同时对关键零件进行有限元分析和疲劳寿命分析。在分析圆盘式劈半机工作要求的基础上,提出劈半机设计的总体技术路线,使用Pro/E进行数字化设计,包括主要零件的三维实体建模、虚拟装配、干涉检查及工程图制作,最后得到整机装配的数字化模型及所需的工程图;运用机械优化设计理论,以劈半机传动中心距最小作为设计目标并建立数学模型,使用MATLAB对传动部分进行优化设计;运用有限元法理论,使用MSC.Patran对关键零件建立有限元模型并提交到MSC.Nastran进行有限元静力分析,得到相应的等效应力图和位移图,从而确定出关键零件各个位置处的应力状态及位移;最后运用疲劳强度设计理论,使用MSC.Fatigue对关键零件进行基于应力寿命曲线的全寿命分析,得到相应的疲劳寿命及使用寿命。有限元仿真及疲劳寿命分析结果表明劈半机的结构强度符合设计要求,所得结论可为进一步改进劈半机的设计方案提供参考。将现代优化设计、有限元法和疲劳强度设计技术运用到劈半机的设计研究之中,有效地提高了设计效率和设计质量。这种研究思想和方法对于研究其它高性能的机械产品具有一定的参考价值。