面对地下煤层开采地质环境的不断恶劣,虽然煤炭开采业在不断地加大投入,但从我国现阶段的煤炭开采率来看,投入和收益完全不成正比,究其原因还是在于开采设备与作业环境的匹配度不高。掘进机作为我国引入较早的采煤设备之一,截割头是掘进机在掘进过程中最主要的工作机构。截割头在截割煤岩时容易发生截齿磨损、硬质合金刀头脱落和刀座断裂等失效情况。由于掘进机的工作环境十分复杂,截割头所受到的载荷和温度都很难测得,本文针对这些情况进行了以下的研究。首先,对掘进机的发展趋势以及在实际工作过程中存在的问题进行了必要的梳理,明确对截割头实际工况分析的意义;其次,对截割头所作用的工作介质的特性、截齿破岩机理、截割头的受力情况及其主要的失效形式进行深入的分析;然后,根据截割头在实际工况中的受载情况,确定所受的温度载荷和力学载荷并将它们进行联合;最后,利用Solid works建立截割头的三维有限元模型,运用有限元软件ANSYS Workbench对截割头在不同岩石条件的受载情况进行模拟仿真,并对仿真结果进行分析。通过分析截割头在同一温度场、不同岩石条件下的结构变化状况,揭示各载荷与截割头结构之间的影响规律,为掘进机截割头的结构设计提供一定的理论参考依据。