本文是以鞍钢集团检修协力公司使用中的wk-10挖掘机为研究对象，对挖掘机回转支承装置进行失效分析及力学性能研究。矿用挖掘机在工作的过程中，回转支承装置起到至关重要的作用，实现回转支承平台承受载荷和旋转的功效。回转支承装置在采掘的过程中受力复杂，因此其可靠性对整机的性能有重要的影响。从回转支承的应用角度出发，对实际工作中的回转支承进行失效分析，重点分析了其中关键的零件——滚子和轨道，包括滚子常见的失效形式，提出合理的防护措施和重要的改进方法；根据wk-10电铲实际工作情况，对其回转支承的结构特点进行分析，确定回转支承装置承受最大载荷值时的典型工况，在此基础上研究回转支承装置的整体受力，求解回转支承承受电铲动臂、斗柄、铲斗、三角架、配重、物料等时的载荷值，并提供回转支承装置摩擦力矩的计算依据。在现有wk-10电铲回转支承二维图纸的基础上，进行三维模型建立，完成回转支承装置装配。将回转支承的滚子-轨道模型导入有限元分析软件Ansys，利用Ansys workbench模块进行回转支承滚子-轨道应力和变形的分析，得到各个零部件受工作载荷后的应力云图和位移云图，找出应力和位移的最大值，同时得出零件的边缘效应对零件的影响。对回转支承的滚子-轨道进行结构的改进，为减小或避免回转支承运动时圆柱滚子与轨道之间产生的速度差，将滚动体改为圆锥形，与其配合的轨道接触面也改为锥形表面。再对圆锥滚子-轨道进行应力和变形分析，求解其应力云图、位移云图，并将该结果与改进前的支承进行对比，说明改进的效果和意义。