采掘失调在当前的煤炭生产中,日益显现。提高掘进机工作效率、降低系统故障率对缓解采掘失调的矛盾具有重要的意义。掘进机破碎煤壁产生的振动冲击,不仅会加快掘进机零部件的磨损,降低使用寿命,而且易造成电气控制系统和液压驱动系统故障,延长维护周期。因此,研究掘进机振动特性对提升机械性能,降低故障率具有积极的作用。本文以纵轴式悬臂掘进机为研究对象,采用理论建模与数值仿真相结合的方法,研究掘进机在不同工况下的振动特性及其系统内部参数对共振特性的影响。主要内容如下:（1）通过对安装在截割头上的镐形截齿进行载荷分析和位置分布规律研究,建立截割头模型的载荷计算公式;通过对履带行走机构的结构和运行阻力进行研究,建立履带行走机构驱动力的计算公式;建立掘进机截割臂—弯曲振动模型,求出截割臂主振型函数和截割臂动力响应。（2）基于多体动力学理论,在建立截割头载荷、履带行走机构驱动力计算公式的基础上,考虑截割臂在振动中的柔性变形,采用哈密顿原理,建立掘进机在竖直截割工况和回转截割工况下的动力学模型。采用多尺度法求解动力学方程,得出系统共振特性方程。（3）基于建立的掘进机在竖直截割工况和回转截割工况下的动力学模型,采用Matlab软件对其进行数值求解,得出系统的动态响应并得出截割臂振动分布规律。结果表明:掘进机机身在竖直方向上的位移振动范围为±4.1mm,掘进机回转机构在竖直方向上的位移振动范围为±6.8mm,机身在驱动方向上的位移振动范围为±4.7mm,截割臂末端在竖直截割工况下的产生的振动量最大,位移振动范围为±27.8mm;回转截割工况下回转液压缸的位移振动范围为±2.4mm,回转座振动量范围为±3.9×10^-3rad,截割臂末端振动量最大,振动范围为±22.4mm。（4）基于多尺度法求出的系统共振特性方程,采用Matlab软件分析系统内部参数对系统振动幅度的影响规律。通过对比单一参数不同数值下振幅响应,得出刚度、阻尼、负载激励对系统共振的影响。结果表明:增加系统连接刚度、增大系统阻尼、合理控制驱动参数以减少负载激励幅值可以降低共振对系统造成的危害。该论文有图54幅,参考文献67篇。