我国是一个煤炭资源储量丰富的国家,采掘技术和装备水平直接关系到煤矿的生产能力及安全。机械式挖掘机已日益成为煤矿开采不可或缺的装备之一,因此,对挖掘机重要部件的结构分析显得十分必要。矿用挖掘机工作装置包括挖掘矿石的铲斗和支持铲斗的构件,主要是斗杆和动臂,在挖掘机工作时,矿石的挖掘和装卸都需要由工作装置来完成,是主要的受力部件,其中铲斗经常受到冲击载荷的作用,斗杆和动臂频繁承受弯矩扭矩,若工作装置发生故障,则直接影响到挖掘机整机性能。实际应用中发现,挖掘机工作装置在工作中经常会出现破坏,比如斗杆齿条磨损、斗齿弯曲断裂等,严重影响着挖掘机的工作能力和工作效率。为此,有必要对挖掘机工作装置进行精确的分析和设计。然而,由于工作装置的结构和工况比较复杂,在结构分析时,如果每次结构改进后,都重新进行有限元模型的建立、加载、分析,将会是十分繁琐的工作。因此,针对挖掘机工作装置设计出危险工况下的通用分析程序是十分必要的。本文以太原重型机械股份有限公司自主研发的WK-75系列大型矿用挖掘机工作装置为研究对象,以Visual C++6.0集成开发环境,基于工作装置UG参数化模型,使用大型有限元分析软件ANSYS自带的参数化设计语言编制了挖掘机工作装置特定工况时的通用结构分析程序,并将其嵌入UG软件界面中,实现工作装置的自动分析。在UG中建立工作装置的参数化模型,并将结构尺寸数据变量以文本形式保存,用APDL语言编写出辅助零部件的简化模型,以及加载分析程序,与工作装置模型相关的尺寸及位置参数均以文本中的变量名表示。分析执行时,Visual C++6.0将文本文件中数据写入ANSYS输入文件,程序即可通过数据找到工作装置受载位置进行加载和求解。本文中模拟了工作装置受力最严重时的工况,并设计了友好的交互界面,在具体分析时设计了前台分析和后台调用两种模式,可以满足设计人员不同的分析需求。待分析完成之后,前台分析模式可以在ANSYS软件环境中通过后处理器查看分析结果；后台调用模式可以在交互界面中打开分析相关的图形文件。分析结果表明,斗杆齿条组件与推压小齿轮啮合处应力较大,而工作装置整体应力较小,总体受力安全。本文通过编制挖掘机工作装置特定工况下的分析程序,一定程度上避免了繁复的操作,提高了效率。通过与企业CAE工作室的分析结果比对,验证了程序分析过程是正确的,分析结果较为可信。该分析程序的设计也证明了CAD与CAE集成分析的高效性与可行性。本分析平台的实现,为挖掘机其他构件的结构分析和设计提供了一条有效的途径,也为整机的结构设计和分析奠定了基础。也将提高大型挖掘机设计的效率和水平。