截割头是纵轴式硬岩掘进机进行岩石截割工作的核心部件，截齿布置是截割头设计的重点和难点。截齿布置得合理与否直接决定了截割头的性能。在截割头运行参数和截齿布置参数确定之后，截割头截齿齿尖点的位置、截齿形成的截割槽间距和截齿截割岩石的厚度随之确定，截齿安装参数则直接关系到截割头上的截齿能否顺利地切入岩体并进行岩石截割，以及截割岩石形成的截割槽的形状。文中采用LS—DYNA显示动力学仿真软件进行数值模拟研究，通过分析确定了截齿安装参数的最佳值。

针对目前市场上悬臂式掘进机功率偏小，不能满足部分坚硬岩地质工况对切割功率的需求，研发出一种悬臂式隧道掘进机用大功率切割行星传动装置。通过理论计算与分析、加载试验分析和现场施工证明，该行星传动装置功率完全满足设计参数，且工作平稳、可靠，振动小，噪声低，取得了较大的技术成果和经济效益。