悬臂式掘进机用于硬岩矿石的回采,是未来机械化连续采矿的一个发展方向。在截割矿岩时,镐形截齿所处的空间位置和物理力学环境不断变化,伴随着许多不确定因素,需要我们去分析探索其主要影响因素。本文采取了截割头分析、现场截割试验、实验室模拟试验等方法,对镐形截齿截割破岩过程进行了研究,,主要内容如下：(1)测定了马路坪矿磷矿石的物理力学性质,对矿区的结构面性质进行了调研,并测定了矿区的地应力状况和分析了采矿工作面的应力环境,得知矿区属于典型的高应力硬岩,需用诱导致裂思想对其应力进行利用。(2)对镐形截齿进行了研究,分析了其几何参数和质量对截割过程的影响,研究了截齿的运动形式和受力载荷。对截割头进行了分区,对其上排列的截齿进行了编号,并分析了截割头的运动形式和所受载荷。从截齿、截割参数、施工工艺出发分析了影响截割性能的因素。(3)在马路坪矿640水平下磷底柱矿房进行了截割回采试验,独头掘进截割速度很慢,效率不高,截齿磨损大,而沿松动圈截割时,截割速度和效率得到了提高,截齿的磨损有所降低。由于截割时截深不同和截割时间的不同,截割头上不同分区的截齿有着不同的磨损形式和磨损量,同一螺旋线上截齿有着不同的磨损形式和磨损量。独头掘进截割和沿松动圈截割相比,截齿磨损曲线上移,证明独头掘进时,截齿的耗损增大,基于诱导思想的沿松动圈截割不仅可以提高截割效率,也可以降低截齿的磨损。(4)对镐形截齿硬岩截割过程进行了PFC模拟,分析了矿体的应力分布变化和矿石的截割破坏过程,深化了对截割机理的理解。从截割时截齿所受的三向力(截割阻力、牵引阻力、侧向力)的平均值和方差出发,分析了不同截割速度、截割角度、截割深度的截割效果。