疲劳与断裂是引起工程零构件失效的最主要的原因。在锻压行业中，曲柄压力机应用广泛，曲轴是曲柄压力机的关键零件之一，工作条件苛刻，作高速运转，又要传递较大的扭矩，实际上承受复杂的交变载荷。曲轴横断面沿轴线方向变化急剧，应力分布容易不均匀，因而工厂对曲轴的静载强度、抗疲劳性、耐磨性提出了相关的要求。 在现行的曲轴设计中，是根据曲轴在某一工作状态的受力情况按截面简支梁法来验算其强度，并没有在整个工作状态的时间区域和整个部件空间区域内分析其静载强度，也没有进行必要的疲劳强度设计。本文创新的对曲柄连杆机构的运动动力分析，能够提供运动中各时刻各部件间的力能关系的完整描述，对于现行的设计方法更能反映曲轴真实的工作状态。本文采用最差状态静力强度和疲劳强度相结合的方法来设计曲轴，能更加全面地评价曲轴性能。 本文采用先进的CAD技术，在装配环境下进行参数关联的建模，在满足装配体的质量特性、运动特性、装配约束关系的条件下，对连杆装配体部件进行了等效简化。通过计算在公称力行程内的一个冲孔工艺，将滑块体所受冲裁反力规范化为压力机公称力载荷，从而获得冲裁反力的变化规律。在此基础上完成曲轴连杆装配体的包含冲裁反力、重力、输入转矩、部件间作用力/反作用力、摩擦等的详尽的全面的曲轴连杆机构运动分析、动力分析。 本文从机构动力分析中获得能代表曲轴工作状态的疲劳载荷谱。对机构的动力分析，将曲轴运动一周，本文创新的分解为约60个运动状态，完成运动过程各状态的静载分析，从各状态中搜索到曲轴上受力最严峻的点。根据局部应力．应变法的思想，该点受到的循环载荷能代表整个曲轴受力状态的循环载荷谱。根据载荷谱处理的相关理论技术，对该点承受的疲劳载荷谱进行了简化处理。结合曲轴的几何模型和材料性质，完成曲轴疲劳分析。 曲轴的静载分析和疲劳分析的结果表明，原有曲轴截面设计比较合理，不需作太大改动，新模型将大齿轮端的曲拐外侧的圆角R20mm修改为倒角30×20mm。在相同的工作状态下对比结果表明，改进的结构避开了比较严重的应力集中，静载性能和疲劳性能均得到了极大的提高，获得了良好的优化设计效果。