作为现代先进机械设备的特殊工程车辆,高空作业车是指能够把工作人员以及工作工具设备输送到预定位置,从而完成安装、检修等一系列高空作业任务的专用机械。因此,对其安全性能要求极高。本文以某伸缩臂式高空作业车为研究对象,对工作装置进行结构分析和优化。根据伸缩臂的几何结构特点,利用有限元分析软件ANSYS,建立高空作业车各部件的参数化有限元模型。依据各部件的功能作用以及相互间的连接关系,进行装配,建立高空作业车工作装置有限元模型。根据变幅机构几何结构和受力特点,推导各铰点受力的计算公式,并将将理论计算各铰点受力与有限元计算结果进行比较,验证了有限元模型的建立和边界条件施加是正确的。考虑各节伸缩臂间接触的影响,对工作装置在典型工况下的力学性能进行有限元分析。分析结果表明:工作装置大部分区域应力小于许用应力,只有转台、基本臂以及一伸臂等部件的应力超出许用应力,不满足使用要求,应对其进行结构优化。针对工作装置局部应力超过许用应力的问题,通过焊接加强筋板、增设盖板的方式对转台进行结构优化改进;通过臂体贴板、加装角板的方式对基本臂进行结构优化改进;通过安装折弯滑块代替平滑块的方式对一伸臂进行结构优化改进。提出的优化方案,提高了高空作业车工作装置结构的力学性能和安全性能。