目前，传统的掘进机虽然依然是巷道挖掘和煤矿生产的重要设备，然而，在实际过程中，由于截割煤岩产生的煤尘和恶劣的作业条件，大大影响了操作者的控制准确度和精度，导致截割断面成形质量差，悬臂摆速变化大。为了解决上述问题，并提高掘进机截割断面自动化程度和工作效率，本文以兖矿东华有限公司生产的EBZ135型悬臂式掘进机为研究背景，提出断面自动截割成形和恒功率截割控制方案，并进行了理论研究和控制系统仿真分析。在查阅并分析大量参考文献的基础上，本文首先分析了掘进机截割机构和工作过程，建立了自动截割成形数学模型，确立了截割头中心空间位置坐标与油缸长度和悬臂摆角之间的几何关系，针对标准截割断面形状规划了截割工艺路径，为下一步的断面成形仿真及自动截割成形控制系统搭建提供理论依据。在理论分析的基础上，介绍了截割断面成形仿真的原理，计算了梯形、矩形和半圆拱形断面成形数学模型，设计了Matlab仿真程序框图，绘制了截割作业包络线图，与之前规划的截割工艺路径相符，理论上验证了自动截割成形理论的正确性和截割机构工作参数计算的准确性，为截割头截割轨迹、断面形状尺寸的可视化提供了参考依据。在断面成形控制系统研究中，分析了传统手动液压控制系统的原理，提出了具有反馈环节的断面自动截割成形电液比例控制方案，对控制系统的主要元件进行了选型，建立了相关数学模型，为下一步对液压控制系统进行模拟仿真奠定了基础。最后，提出了EBZ135截割机构的一种基于电液比例控制系统的恒功率自动调速控制方案，推导了该控制系统的数学模型，并在Simulink中建立了其PID的控制模型。对该模型进行模拟分析，其结果表明：电液比例控制系统具有良好的动态响应特性和控制特性，可消除负载变动对截割电机的影响；同时表明本文提出的截割机构恒功率控制方案具有理论上的可行性。