大型结构件的疲劳寿命直接制约着机械设备安全服役的能力，是机械类产品设计中需要重点关注的问题。现代机械类产品日趋多功能化，服役环境愈加恶劣，结构件或零件开裂失效的故障多发，这就需要我们对结构件性能的要求更为严格，对结构件疲劳寿命的预测更为科学。　　旋挖钻机是用于灌注桩施工的一种主要工程机械。动臂为旋挖钻机结构件之一，属于旋挖钻机变幅机构，连接着旋挖钻机上车与三角架，在施工过程中为主要的承载结构件。动臂的疲劳失效不仅会造成大量的经济损失，同时严重威胁着工作人员的生命安全，这就使动臂疲劳寿命的研究成为重中之重。　　本文以旋挖钻机动臂为研究对象，进行了以下几方面的研究:　　(1)动臂残余应力测试。鉴于残余应力对动臂疲劳寿命的影响及生产成本方面的考虑，了解到动臂在工作时受到激励发生受迫振动，本文应用盲孔法测试了动臂主要承载部位的残余应力，包含热处理和未热处理两种状态下动臂工作前、后的残余应力，通过残余应力的对比分析，试验探究了是否可以依靠动臂的受迫振动代替热处理消除残余应力。　　(2)动臂的结构强度校核。分析了动臂在三种典型工况中的受力属性，并对动臂的极限承载工况进行了有限元仿真分析。依据仿真分析结果和动臂开裂失效的故障现象，确定应力测试方案并完成测试，获得了各测点的应力极值及幅值，校核了动臂的结构设计强度，确定了应力危险测点，同时为后期动臂的疲劳试验奠定了基础。　　(3)动臂的动应力分析和疲劳寿命预测。根据动臂的结构及工作特性，在动臂强度校核研究结果的基础上，进行了40小时最恶劣工况的动应力测试及分析，进而对动臂的疲劳强度进行了评估，并应用Miner线性累积损伤理论和等效应力幅值的衍化规律预测了动臂的疲劳寿命小时数。最后，提出了动臂的疲劳寿命预测结果在工程上的应用。