多股螺旋弹簧为钢索卷制得到的圆柱型螺旋弹簧。与单股簧相比,多股簧受载变刚度、减震效果好、疲劳寿命长以及强度大,广泛应用于武器发射系统、潜艇/航天发动机等国防装备。为了满足这些装备对多股簧的高可靠性和高性能要求,必须控制多股簧的生产质量。现有研究对多股簧张力控制研究较少,而张力波动引起各股钢丝伸长量不一致、导致多股簧内外层钢丝间摩擦增加,降低了多股簧疲劳寿命、力学性能。因此,必须研究多股簧钢丝张力波动成因及控制算法,保证钢丝张力一致性,提高多股簧成型质量。论文的主要研究内容包括:（1）基于多股簧张力控制需求分析,提出了多股簧数控机床张力控制系统的软硬件组成,探究了影响张力波动的主要因素。研究了放卷端卷径变化对张力波动的影响规律;通过理论分析,确定了传感器的测量值存在自身重力分量的测量误差,提出了误差补偿方案,并对传感器进行了标定,为后续试验提供了基础;研究了磁粉离合器力矩传递的特性曲线,在工作范围内,磁粉离合器的工作电流与传递力矩成线性关系,但是存在回程误差与磁滞现象;为后续张力系统研究提供了理论基础。（2）通过研究放卷端动态力矩平衡模型、钢丝张力产生机理、层内层间钢丝相互作用模型,建立了3+5型多层多股簧张力系统,并进行了仿真研究。仿真结果表明外层某一钢丝的张力突变会导致其余钢丝捻角发生相应改变,从而引起成型点牵引速度、放卷速度改变,进而导致张力波动,影响多股簧成型质量。多股簧张力系统存在时变和未知参数,属于非线性时变系统。（3）针对多层多股簧张力模型无法直接应用于实际控制,提出了基于无张力控制模型的紧格式自适应控制方法。利用量子粒子群方法,确定无模型自适应张力控制器的参数,通过基于量子粒子群的无模型自适应张力控制器在3+5型多层多股簧张力控制仿真,验证了方法的有效性;提出的控制器响应速度快、抑制扰动时间较PID控制缩小了50%,验证了方法的优越性。为后续实际多股簧加工实验提供了良好的张力控制器基础。（4）根据多股簧张力制需求以及多股簧数控机床结构特点,设计了上位机张力控制桌面程序。通过上位机张力控制软件,可以实现上下位机通讯、各股钢丝张力的实时控制、监测报警和在线调节控制算法参数等多项功能。