4000Nm全液压坑道钻机是一款针对狭窄巷道所设计的钻机装备,主要适应于中深孔的瓦斯抽采、探放水以及顶底板注浆等钻孔施工作业。本文对此类坑道钻机的主机以及回转平台做了相关研究分析,旨在对坑道钻机的发展有一定的帮助。本文从理论出发,先对全液压钻机组成结构进行分析,然后对所研究的主机及回转平台进行设计选型。运用三维绘图软件SolidWorks对主机及回转平台进行建模,并绘制整机模型图。分析钻机的工作情况,选取钻进作业与起拔作业两种典型工况对关键部件进行载荷分析,建立数学模型。通过代入不同工况下的参数值,计算出拖板及回转平台在两种工况下的受力情况。利用有限元仿真软件ANSYS Workbench分别对拖板及回转平台进行了静力学及模态仿真分析,验证了关键部件满足设计要求,且仍有一定的优化空间。运用ANSYS Workbench的优化模块对回转平台进行优化设计,选择以板厚为设计变量,目标函数设置为平台自身重量。最终得出了三组最优解,选择了其中最大应力与最小平台质量两个优化目标达到平衡的一组解,优化后的平台质量上减少了14%。