随着工程机械在我国基础设施建设方面的广泛应用，大力发展工程机械行业已成为当务之急。而工作装置作为工程机械的重要组成部分，对其研究和控制是对整机开发的基础，其性能和可靠性是整机先进性的重要标志。本文结合企业合作项目，对挖掘机工作装置的运动学和动力学加以分析，并形成可视化输入界面软件，为挖掘机工作装置的设计提供理论依据和实用手段，对于提高国内液压挖掘机的设计水平，推动国内挖掘机行业的发展具有十分重要的意义。　　 根据液压挖掘机的工作特点，从几何尺寸、动力特性、结构强度、经济性等方面研究了液压挖掘机工作装置的设计应该满足的要求，简要讨论了液压挖掘机工作装置的设计原则，对液压挖掘机工作装置的设计有实际的指导意义。　　 液压挖掘机司机保护结构对于保证操作人员的安全是十分重要的，加装司机保护结构是国产挖掘机进入欧美市场的必要条件。为使挖掘机司机保护结构制造企业在设计阶段掌握产品性能，避免设计失误，采用动态模拟方法对挖掘机司机室顶部保护结构受落物冲击过程进行了仿真，对前保护结构进行了静态模拟。对比了曲面结构和平面结构的不同，建立非线性有限元模型，进行了动态冲击计算机仿真，得出了顶保护结构在受落锤冲击时的非线性瞬态响应，通过对冲击响应结果的分析得到了几点对设计有指导意义的结论。