液压凿岩机是以液压能为动力推动冲击活塞作用于钎杆进行破岩作业的工程机械。因其工作效率高、环境污染小、易于控制而广泛的应用于采矿、铁路、隧道等工程项目中。本文以液压凿岩机冲击系统为对象,建立液压凿岩机液压冲击系统-机械冲击系统-工作介质全系统模型,分析液压凿岩机冲击部件的动态响应,探讨液压系统参数、钎头形状对液压凿岩机能量转化率的影响,最后对液压凿岩机关键零部件进行疲劳寿命分析。本文的主要研究内容如下:(1)针对套阀型液压凿岩机的结构特点和工作原理,建立基于AMESim、ANSYS/LS-DYNA的液压凿岩机液压冲击系统-机械冲击系统-工作介质全系统模型。运用应力波法和测试技术搭建试验测试平台,为液压凿岩机机液仿真建模提供试验依据。(2)基于液压凿岩机液压冲击系统-机械冲击系统-工作介质全系统模型,获取冲击活塞、钎杆和钎头动态响应特性,并分析工作介质硬度对活塞和钎杆应力影响,为液压凿岩机结构设计提供理论依据。(3)分析在不同液压泵流量、溢流阀调定压力以及不同钎头形状情况下,液压凿岩机的能量转化率。为液压凿岩机液压冲击参数的选取,以及在不同工作介质硬度条件下钎头形状选择提供理论参考依据。(4)基于ANSYS/FE-SAFE疲劳寿命分析软件,对液压凿岩机冲击系统关键零部件冲击活塞和钎杆进行疲劳寿命预测。依据疲劳预测结果提出钎杆结构的改进方案,并对改进后的钎杆进行疲劳寿命分析,验证改进方案的可行性。