挖掘机是工程建设中最重要的土方机械之一，在工程建设的土方作业中起着不可替代的作用。挖掘机所要处理的土方类型比较多变，工作环境比较复杂，在长时间复杂交变载荷的作用下，挖掘机的工作装置极有可能产生疲劳裂纹，甚至发生疲劳断裂。为了合理的估算挖掘机工作装置的疲劳寿命，需对挖掘机工作装置的零部件进行疲劳试验，所以获取挖掘机在各个阶段和工况的实际工作的载荷信息，并进行数据处理、统计归类并编制成试验所需的可靠的载荷谱，对挖掘机寿命的预测有重要的意义。　　本研究主要内容包括：⑴分析了运动时工作装置的加速度，在运动分析的基础上计算了挖掘机工作时的瞬时转动惯量及工作装置俯仰运动和转台回转时的惯性力和惯性力矩，在考虑惯性载荷的条件下，计算了回转阶段挖掘机斗杆铰点的作用力，并与试验测得的油缸压力计算出的铰点力进行比较，验证了计算方法的正确性。⑵设计了加速疲劳台架试验方案，对实测挖掘机动臂截面应力的测试数据进行了处理，分析了数据的平稳性并剔除了原始数据中的噪音影响。根据挖掘机实际工作情况确定斗杆上的疲劳危险点，并根据疲劳危险点寿命相等原则设计了不同方向载荷分量之间的等效方法。之后通过雨流计数法，统计了各个分量的测试载荷幅值，并对幅值进行了参数估计以确定其分布函数。再根据分布函数，编制出各个工况载荷分量的加载谱。确定载荷谱的等效方法，将多工况下的载荷谱进行混合，最终得到挖掘机斗杆疲劳试验加载谱。⑶选取合适的平均应力修正方法对挖掘机斗杆材料的试验S-N曲线进行修正，利用Workbench完成挖掘机斗杆的有限元静力学分析，并结合其铰点的时间载荷历程和修正后的S-N曲线，导入nCode DesignLife软件中，对自动搭建的S-N分析引擎进行设置、求解，得到挖掘机斗杆的寿命分析结果。⑷分析了回转阶段中惯性力对挖掘机工作装置受力的影响，基于等损伤的载荷分量的等效方法，挖掘机斗杆疲劳试验加载谱，并对挖掘机斗杆的寿命进行了仿真研究，为挖掘机零部件疲劳寿命预测和失效分析提供了理论与经验，对挖掘机的抗疲劳设计也有一定的参考价值。