挖掘机作为一种高效率的工程设备,广泛应用于各种土石方作业中,工作环境恶劣。挖掘机工作装置作为其执行机构,各个铰接点处的滑动轴承复杂载荷作用下容易出现窜套、过度磨损、壳体松动、温升过高以及异响等故障,影响机械性能。本文通过研制挖掘机滑动轴承摩擦磨损试验机,从而完成轴承试验平台的搭建,为滑动轴承的设计选型以及挖掘机轴与轴承性能评价体系的建立提供了数据支撑和理论指导。在对挖掘机工作装置进行合理简化的基础上建立了其在空间的位置模型以及在整机挖掘力下的力学模型,采用MATLAB分析工具,计算出各铰接点载荷的受力情况,确定试验机加载性能指标,并和厂家进行沟通的基础上确定了试验机完整的技术要求。根据技术要求,在试验机概念设计的基础上确定了整机设计方案。对各子系统关键部件进行校核分析以及标准件的选型,最终完成了试验机整机研制工作。为保证试验机具有良好的加载性能,对其加载伺服控制系统进行了分析。建立了加载系统的数学模型,通过仿真手段确定了控制器参数,并验证了基于PI控制器的伺服控制系统在抑制摩擦扰动方面的有效性。对试验机进行了安装调试,并通过加载力试验对控制策略做了进一步的验证。对基于PI控制器的伺服控制系统进一步分析,负载扰动的增大使得控制性能降低,满足不了控制需求。为解决这一问题,设计了一种自抗扰控制器,并与PI控制器进行了对比仿真实验,证明了其在抑制较大负载扰动方面的先进性,为后期试验机的拓展优化提供了理论指导。