目前，国产挖掘机的生产仍在模仿阶段，自主研发能力匮乏且质量较国外同类产品仍有不少差距。工作装置又是挖掘机最重要的部分之一，其性能对整机的工作影响很大。在这种背景下，本文主要对液压挖掘机反铲工作装置进行了如下研究：在参考了大量中外文献资料基础上，对液压挖掘机的工作装置国内外研究现状做了综述，并研究了挖掘机工作的特点及挖掘方式。建立挖掘机工作装置的三维模型，分析挖掘机工作的运动特性。在Adams平台上对挖掘机工作装置进行运动仿真，绘制工作范围图并得出极限工作尺寸。针对在实际挖掘过程中比较容易发生破坏的动臂和斗杆两个部件，确定危险工况。在Adams平台中对危险工况进行模拟，确定计算参数，并以此计算危险工况下动臂、斗杆所受的铰点力。借助有限元分析软件Ansys Workbench对危险工况下的动臂、斗杆进行静强度分析。在此基础上结合相关模态分析理论对动臂、斗杆进行预应力模态分析，求解固有频率频率及变形情况。以有限元分析结果为依据对动臂进行结构改进，使其应力分布更加均匀，降低应力峰值。对工作装置进行应力应变实验测试，通过实验数据对比验证有限元模型的正确性。本文在建立的挖掘机工作装置虚拟样机基础上，通过对动臂、斗杆危险工况下的运动仿真，确定位置参数用于铰点力计算。然后将计算结果作为载荷条件对工作装置分工况进行静强度分析，在此基础上再进行预应力模态分析。整个分析过程层层递进，紧密结合adams和Ansys Workbench软件进行静动态有限元分析及运动学仿真，对挖掘机工作装置的设计开发有一定指导意义。