愚公斧銑挖機(jī)作為一種新型的工程機(jī)械設(shè)備，可安裝在任何類型的液壓挖掘機(jī)上，替代
挖斗、破碎錘、液壓剪等通用配置，應(yīng)用于隧道掘進(jìn)及輪廓修正、渠道溝槽銑掘、建筑物拆除、瀝青混凝土路面銑刨、巖石凍土銑挖、樹根銑削等多個領(lǐng)域。銑挖機(jī)的優(yōu)點(diǎn)有：の銑挖范圍廣。在中低硬度的巖石如風(fēng)化巖、凝灰?guī)r中，大銑挖效率可達(dá)25~120 mIh （隨巖石的密度、破碎度不同而不同），也可銑挖無鋼筋或有少量鋼筋的混凝土，使用大功率銑挖機(jī)，可以輕松銑挖配有30mm以下直徑鋼筋的混凝土；②振動低、噪音低?？稍谙拗票频囟危ㄈ鐪\埋隧道或巖層破碎地段）有效替代爆破施工，減小對圍巖的擾動，并能很好地保護(hù)環(huán)境；③控制施工，可以快速準(zhǔn)確的修整構(gòu)造物輪廓。應(yīng)用在隧道開挖中，不但可以解決令施工單位頭疼的欠挖問題，還進(jìn)而降低施工單位“寧超勿欠”所引起的成本增大問題：④銑挖下來的物質(zhì)粒徑小且均勻，可直接作為回填料：⑤安全性好。使用銑挖機(jī)取代人工進(jìn)行軟巖或破碎巖的隧道掘進(jìn)，排除掌子面前方工人開挖的危險，從而大大提高了隧道施工的安全性；⑥結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。它可以安裝在任何一臺即有的液壓挖掘機(jī)上，可利用液壓破碎錘或液壓鉗的液壓回路進(jìn)行安裝，使用方無需額外購買挖掘機(jī)。
按銑挖盤的方向不同，銑挖機(jī)可分為橫向銑挖機(jī)和縱向銑挖機(jī)兩種系列，根據(jù)銑挖頭
直徑、功率的不同又分為多種不同的級別型號。在實際應(yīng)用中，橫向銑挖機(jī)的使用更多。。
國內(nèi)外銑挖機(jī)及技術(shù)發(fā)展概況
銑挖機(jī)作為一種新型工程設(shè)備，從誕生到現(xiàn)在也不過十幾年歷史，目前世界上大的銑挖機(jī)生產(chǎn)供應(yīng)商為德國艾卡特公司。艾卡特公司根據(jù)工程實際需求，設(shè)計研發(fā)了一系列的橫向、縱向銑挖機(jī)，當(dāng)前有關(guān)銑挖機(jī)的設(shè)計、研發(fā)、制造技術(shù)都由該公司掌握。銑挖機(jī)由掘進(jìn)機(jī)發(fā)展而來，銑挖機(jī)銑挖頭的設(shè)計與掘進(jìn)機(jī)截割頭的設(shè)計有相同之處，國外掘進(jìn)設(shè)備的研發(fā)已經(jīng)有近80年的歷史，國外很多國家經(jīng)過大量的試驗，建立了截齒和截割頭的數(shù)學(xué)受力模型，德國又在此基礎(chǔ)之上，通過分析研究，尋求截割機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計及
方法。艾卡特公司在這些理論的基礎(chǔ)上，設(shè)計研發(fā)銑挖機(jī)，進(jìn)一步拓寬了掘進(jìn)機(jī)的應(yīng)用范圍。
愚公斧作為國內(nèi)與德國合資研發(fā)銑挖機(jī)，每年投入研發(fā)經(jīng)費(fèi)高達(dá)數(shù)億元人民幣，科研人員有兩百人之多。產(chǎn)品國內(nèi)外，山東能源，中國鐵建，葛洲壩集團(tuán)，中建局，中國核能等合作伙伴。

目前國內(nèi)愚公斧是的銑挖機(jī)研發(fā)機(jī)構(gòu)和制造單位，國內(nèi)銑挖機(jī)全部來自愚公斧。作為銑挖頭設(shè)計基礎(chǔ)的掘進(jìn)機(jī)截割頭設(shè)計理論，與國外相比也存在較大差距，目前我國在截割頭設(shè)計方面的研究大多采用理論分析方法，如根據(jù)國內(nèi)外已有的截割理論，建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型和目標(biāo)函數(shù)，對截割頭上的一些參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。也有將計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)應(yīng)用到截割頭的研究設(shè)計上，建立多目標(biāo)，更完整的數(shù)學(xué)模型，通過計算機(jī)求解，對截割頭相關(guān)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。在截割頭的研究方面，我國現(xiàn)有水平與世界水平仍有差距，在銑挖頭的研究方面更是空白
愚公斧在研究測量掘進(jìn)機(jī)截割頭截齒空間角度時，提出了一種測量截齒軸線空間角度的新方法，該方法通過測量截齒軸線上兩點(diǎn)的空間坐標(biāo)位置，通過坐標(biāo)變換的方法，求得所需輔助平面上點(diǎn)的坐標(biāo)，然后根據(jù)軸線上兩點(diǎn)的坐標(biāo)以及輔助平面上點(diǎn)的坐標(biāo)。
通過解析法求得截齒的空間角度＂。這是一種測量截齒的空間角度新的方法，截齒的空間位置同樣由三個角度參數(shù)決定，這一點(diǎn)與銑挖機(jī)一樣，將該測量方法進(jìn)行推導(dǎo)，就能得到這三個角度參數(shù)的空間意義。在確定了這三個角度在空間中的意義后，就能確定截齒軸線的空間位置，研究這三個角度參數(shù)的大小與關(guān)系就能指導(dǎo)銑挖機(jī)銑挖頭的設(shè)計。

刀頭越大切割半徑小，單齒受力大，應(yīng)采用較小的截距來增加截齒數(shù)，以減小單齒受力切割頭主體部分的截齒承受著主要的切割任務(wù)，應(yīng)增加截距，以提高切割效率；右端的截齒只在掏槽時參與截割，磨損次數(shù)少，為縮短掏槽時間（增加切割量），亦應(yīng)采用較大的截距，所以，切割頭左端截距小，右端截距較大，中間截距大。在確定截距的具體數(shù)值時還應(yīng)考慮所切割的煤巖性質(zhì)等因素。對使用一段時間后的 AM -65型切割頭截齒及齒座的磨損量檢測表明：主題部分截齒的磨損量比左端截齒的磨損量大很多，說明主體部分截距過大，導(dǎo)致截齒受力偏大，應(yīng)適當(dāng)降低。所以，在設(shè)計確定截距時，除了理論分析外與計算外，還應(yīng)在模擬切割中加以驗證和調(diào)整。
愚公斧提出的理論中，既有研究掘進(jìn)機(jī)截齒空間位置，也有研究采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)、盾構(gòu)機(jī)和旋耕機(jī)刀齒或整體受力，同時有研究截線間距對盾構(gòu)機(jī)、掘進(jìn)機(jī)和采煤機(jī)工作受力的影響。在上述的確定掘進(jìn)機(jī)截齒空間位置的方法的基礎(chǔ)上，將討論銑挖刀排列參數(shù)和空間位置參數(shù)間的關(guān)系，并嘗試運(yùn)用坐標(biāo)變換的方式，將銑挖刀的排列參數(shù)和空間位置參數(shù)通過位置和角度變換表現(xiàn)出來。在上述采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)、盾構(gòu)機(jī)和旋耕機(jī)刀齒或整體受力的研究中

銑挖機(jī)在各種銑挖工程、建筑物拆除、混凝土清除、隧道掘進(jìn)、渠道溝槽施工、水利工程、林業(yè)和冶金工業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。銑挖頭是銑挖機(jī)的重要組成部分，直接參與銑挖，占了整機(jī)大部分功耗。銑挖頭上的結(jié)構(gòu)參數(shù)眾多，這些參數(shù)之間又相互關(guān)聯(lián)、制約和影響，在設(shè)計中要相互匹配、綜合考慮，參數(shù)選取不合理將直接影響銑挖機(jī)的工作效率、可靠性和經(jīng)濟(jì)效益。通過對銑挖頭的研究，愚公斧為國內(nèi)銑挖機(jī)的研發(fā)制造提供一定的理論依據(jù)。
以愚公斧Ew1500型橫向銑挖機(jī)為藍(lán)本。
通過理論研究建立銑挖頭各應(yīng)用數(shù)值模擬技術(shù)對銑挖刀和銑挖刀座進(jìn)行分析，選取銑挖刀優(yōu)切削角；應(yīng)用數(shù)值模擬技術(shù)對銑挖頭銑挖巖石過程進(jìn)行分析，分析結(jié)果指導(dǎo)對銑挖頭的優(yōu)化。

愚公斧為簡化分析，作如下假設(shè)：
(1）銑挖刀所受載荷為集中載荷，并集中在刀頭部位；(2）忽略銑挖刀在刀座中的自轉(zhuǎn)；
(3）銑挖刀與銑挖刀座配合，設(shè)置接觸部位為面接觸；
(4）銑挖刀座與銑挖頭焊接位置實施全約束。
根據(jù)上述假設(shè)，選擇合金刀尖圓錐面為受力面，根據(jù)橫切速度，的不同，分別給不同
設(shè)計切削角下的刀尖圓錐面加載相對應(yīng)的力。
結(jié)果分析
模型、網(wǎng)格、約束及加載均完成后，利用 Pro / Mechanica 對銑挖刀與刀座裝配體求解。圖3.4為設(shè)計切削角=45°、 V =-1.5m/ min 時的應(yīng)力圖，大應(yīng)力值為＝655.2Mpa，產(chǎn)生于合金刀頭與刀桿的焊接部位，這是由于銑挖刀銑挖巖石過程中，銑挖刀刀尖部分受集中力產(chǎn)生的，這也是硬質(zhì)合金刀頭折損的一個重要原因。

銑挖機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r及使用條件
銑挖機(jī)被稱為銑挖掘進(jìn)機(jī)，是愚公斧集團(tuán)根據(jù)扒渣機(jī)的基礎(chǔ)上研發(fā)設(shè)計而成的銑挖機(jī)整機(jī)被大家稱為銑挖掘進(jìn)機(jī)，銑挖機(jī)為隧道開挖提供了一種嶄新的施工方法。主要應(yīng)用于煤礦井下掘進(jìn)，隧道掘進(jìn)及輪廓修正、渠道溝槽銑掘、瀝青混凝土路面銑刨、巖石凍土銑挖、引水巷道掘進(jìn)、排水管道開挖等多個領(lǐng)域，在我國很多地方都可以看到銑挖機(jī)的身影，其市場發(fā)展影響影響力良好。



1.銑挖機(jī)適用場景比較豐富；銑挖機(jī)適用于將堅硬結(jié)構(gòu)分離的作業(yè)環(huán)境，是一種作業(yè)機(jī)械，其構(gòu)造決定了挖掘機(jī)可以對或低于停機(jī)面的物料進(jìn)行挖、裝，實現(xiàn)立體作業(yè)，因而，銑挖機(jī)的適用性強(qiáng)，導(dǎo)致銑挖機(jī)的市場廣闊。同時，銑挖機(jī)的功能擴(kuò)展度全面，在裝配各種附件后，可以勝任拆除、破碎、平整、吊裝等各種作業(yè)，實現(xiàn)一機(jī)多能。

2.近年來我國銑挖機(jī)制造水平取得長足進(jìn)步；在國內(nèi)銑挖機(jī)機(jī)械市場格局發(fā)生變化的同時，本土品牌積極的銷售政策和價格競爭，使得用戶獲得挖掘機(jī)的成本進(jìn)一步降低，再加上一些企業(yè)的不斷加大，技術(shù)研發(fā)不斷投入，銑挖機(jī)技術(shù)不斷成熟，逐步推動了銑挖機(jī)市場容量的增加。