愚公斧銑挖機作為一種新型的工程機械設備，可安裝在任何類型的液壓挖掘機上，替代
挖斗、破碎錘、液壓剪等通用配置，應用于隧道掘進及輪廓修正、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、樹根銑削等多個領域。銑挖機的優(yōu)點有：の銑挖范圍廣。在中低硬度的巖石如風化巖、凝灰?guī)r中，大銑挖效率可達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，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，并能很好地保護環(huán)境；③控制施工，可以快速準確的修整構造物輪廓。應用在隧道開挖中，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。使用銑挖機取代人工進行軟巖或破碎巖的隧道掘進，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結構簡單，使用方便。它可以安裝在任何一臺即有的液壓挖掘機上，可利用液壓破碎錘或液壓鉗的液壓回路進行安裝，使用方無需額外購買挖掘機。
按銑挖盤的方向不同，銑挖機可分為橫向銑挖機和縱向銑挖機兩種系列，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。在實際應用中，橫向銑挖機的使用更多。。
國內(nèi)外銑挖機及技術發(fā)展概況
銑挖機作為一種新型工程設備，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生產(chǎn)供應商為德國艾卡特公司。艾卡特公司根據(jù)工程實際需求，設計研發(fā)了一系列的橫向、縱向銑挖機，當前有關銑挖機的設計、研發(fā)、制造技術都由該公司掌握。銑挖機由掘進機發(fā)展而來，銑挖機銑挖頭的設計與掘進機截割頭的設計有相同之處，國外掘進設備的研發(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)學受力模型，德國又在此基礎之上，通過分析研究，尋求截割機構的優(yōu)化設計及
方法。艾卡特公司在這些理論的基礎上，設計研發(fā)銑挖機，進一步拓寬了掘進機的應用范圍。
愚公斧作為國內(nèi)與德國合資研發(fā)銑挖機，每年投入研發(fā)經(jīng)費高達數(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，中建局，中國核能等合作伙伴。

目前國內(nèi)愚公斧是的銑挖機研發(fā)機構和制造單位，國內(nèi)銑挖機全部來自愚公斧。作為銑挖頭設計基礎的掘進機截割頭設計理論，與國外相比也存在較大差距，目前我國在截割頭設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，建立相應的數(shù)學模型和目標函數(shù)，對截割頭上的一些參數(shù)進行優(yōu)化。也有將計算機輔助設計技術應用到截割頭的研究設計上，建立多目標，更完整的數(shù)學模型，通過計算機求解，對截割頭相關參數(shù)進行優(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機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的空間坐標位置，通過坐標變換的方法，求得所需輔助平面上點的坐標，然后根據(jù)軸線上兩點的坐標以及輔助平面上點的坐標。
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，這一點與銑挖機一樣，將該測量方法進行推導，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)的大小與關系就能指導銑挖機銑挖頭的設計。

愚公斧為簡化分析，作如下假設：
(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；
(3）銑挖刀與銑挖刀座配合，設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，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
設計切削角下的刀尖圓錐面加載相對應的力。
結果分析
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為設計切削角=45°、 V =-1.5m/ min 時的應力圖，大應力值為＝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。