本文在参照某高速公路绿篱修剪机实物图片基础上,重新设计了一款结构简单、功能优越的高速公路绿篱修剪机。在规划总体设计方案后,对其进行了运动学仿真、结构有限元分析和优化设计。新型修剪机在大幅度减轻结构重量同时,结构强度也有明显的提高,这对提高产品性价比和市场竞争力具有重要意义。本文在论述国内外绿篱修剪机研制现状和发展趋势基础上,通过方案对比分析,提出了新型绿篱修剪机总体设计方案,与原修剪机相比,该修剪机设计方案具有构造简单、修剪范围广和修剪功率大等优点。在初始设计阶段,进行了极限位置校核和相关附属配件的选择,随后在UG里建立修剪机三维实体模型,为运动学仿真和有限元分析打下基础。通过格式转换,把UG模型导入ADAMS,对修剪机进行运动学仿真,获得相关的运动参数,并且校核了修剪机运动干涉和“死点”问题。利用ANSYS软件建立修剪机5种典型作业工况的参数化模型,对典型作业工况进行有限元分析,得到典型工况的应力分布,为结构优化设计提供参考。利用ANSYS与导重法结合的优化方法,对修剪机进行轻量化设计和强度优化设计,使修剪机结构重量由原来的520.55kg下降到392.36kg,降重24.63%；结构最大应力由原来的221.07MPa下降到142.443MPa,最大应力下降77.627MPa,收到了明显优化效果。最后还对修剪机进行模态分析,获得了修剪机模态参数。