挖掘机斗杆液压缸是在挖掘机工作时实现铲斗和斗杆间相对转动动作的动力执行元件,其承受的载荷恶劣、工作周期长等特点使得机械设备对其使用寿命有较高的要求。由于构件的几何形状复杂且有多处应力集中部位,采用传统的解析法难以准确计算这些部位的应力,因此也无法准确计算其疲劳寿命。为了实现按预期寿命进行液压缸设计的目标,建立液压缸应力准确预测模型有重要意义。本文以开发挖掘机斗杆液压缸应力分析模型和疲劳寿命分析为研究目标,主要研究工作包括:(1)运用ANSYS商用有限元软件的APDL参数化设计语言,建立准确的斗杆液压缸参数化有限元模型;(2)该模型可实现按实际载荷谱施加载荷,通过分析可以获得各部位完整工作周期的应力谱,并且能够根据分析获得的应力谱实现疲劳寿命分布预测;(3)对挖掘机斗杆液压缸进行应力测试实验,通过应力测试结果与有限元分析结果对比,验证所开发有限元模型的正确性;(4)开发了参数化疲劳寿命分析软件。