动臂是挖掘机的关键部件,也是主要承力部件。挖掘机要承受复杂的冲击载荷,按传统静态的、经验的方法设计的动臂结构,在施工过程中往往出现强度、刚度不足的情况。而动臂强度、刚度是否满足要求,将直接影响工作安全。因此,全面了解动臂在工作过程中的应力、应变水平,了解动臂的振动频率和刚度、强度分布情况,对于我们优化动臂结构具有十分重要的作用。本文是出于研发新型挖掘机的目的,运用Pro/Mechanica对动臂结构进行动态分析。在文中对液压挖掘机工作装置运动学及受力进行分析,介绍了挖掘机的作业方式,简要讨论了影响挖掘阻力的几种因素;利用Pro/E建立了挖掘机工作装置的运动模型,并对其进行运动学仿真;运用Pro/Mechanica对挖掘机动臂进行三种典型工况的受力分析,研究其应力及应变,验证动臂的强度符合设计要求,对动臂进行模态结构分析,得出其主要振型;实验测试了挖掘机动臂的应力应变及振动情况,并对实测结果和有限元分析进行了比较。有限元分析以及实际测试结果验证了动臂结构强度满足设计要求,动臂固有频率和挖掘机工作频率也不会引起共振现象,论文研究成果为下一步的动臂结构优化创造了条件。