铜是具有广泛应用价值的金属,在工业、农业等方面具有重要意义。目前,常见铜的冶炼方法有火法炼铜和湿法炼铜两种,而火法炼铜由于成本上的优势被更多的企业所应用。火法炼铜的主要原理为熔融状态下的铜水通过浇铸形成铜阳极板,再将铜阳极板和铜始极片放在电解槽中得到高纯度的铜。然而,浇铸出来的铜阳极板由于质量上的缺陷不能直接放入电解槽中,需要放在整板机组中进行整形后,才能进行电解。本文针对当前铜阳极板整板机组存在整形效果不好、整形效率低两个方面的问题,首先根据整板机组的技术要求,参考已有的整板机组的工艺方案,分析它们的优缺点,最终设计出能满足整板机组工作的工艺流程;并根据工艺流程,设计出合理的控制方案,以达到控制需求。整板系统作为铜阳极板整板机组中最为关键的系统之一,其结构的好坏影响着铜阳极板的整形效果。本文分析了整板系统的原理和影响铜阳极板整形效果的因素,采用主应力法分析计算铜阳极板发生塑性变形时所需要的压力;采用Workbench有限元分析软件,根据不同路径上铜阳极板的变形情况,分析不同压力大小和整形方式对铜阳极板的影响程度,得出九点点压式整形结构为当前最好的整形方案,并针对整形方案设计了整板系统的结构。铜阳极板的外观质量检测作为判定整形后铜阳极板好坏的依据,起到筛选铜阳极板的作用。铜阳极板的外观质量检测主要包括铜阳极板重量检测和板身平面度检测两个方面。其中,重量检测结构在不影响整板机组运行的情况下,采用了悬臂梁式称重结构,并校核了结构的强度以保证结构的稳定性;平面度检测使用带磁致伸缩式位移传感器的液压缸作为平面度检测的设备,并设计了平面度检测的替代方案以提高平面度的检测效率。铜阳极板在整形和铣耳时需要进行定位,本文从整板机组中横移输送系统、抓板铣耳系统结构入手,分析影响定位精度的原因。在横移输送系统中,从机械和运动控制两个方面以提高铜阳极板在横移输送系统的运动精度;在抓板铣耳系统中,根据三点夹紧的方式设计了针对铜阳极板夹紧铣削的结构。最后通过现场实验和调试进行验证,将PLC采集到的数据通过MCGS软件进行实时显示,完成平面度替代策略研究、重量的补偿函数构建和链传动运动方案参数的设计。通过实际调试,整板机组能够正常运作,并成功应用于生产,达到了生产要求。