目前，掘进机广泛应用于采矿工程和地下工程，矿山机械向大型化、智能化、无人化方向发展趋势转变，以及巷道施工追求更加安全、优质、节能、高效、舒适的目标发展，要实现少人操作或无人操作，就要对掘进机进行精确地控制，对掘进机断面成型质量和控制系统进行研究。首先分析了EBJ-132A型悬臂式掘进机的工作机构，通过合理的简化建立了悬臂水平摆动和垂直摆动的数学模型，得出升降油缸活塞杆伸缩量与夹角之间的关系式，以及回转油缸活塞杆伸缩量与回转夹角之间的关系式；然后针对几种常见的断面形状分别编写相应的截割轨迹程序，利用MATLAB软件仿真截割头作业的包络线图。通过对EBJ-132A型悬臂式掘进机液压控制系统的分析，对其进行了改进采用电液比例阀取代手动操作阀，实现了掘进机截割部分的自动化控制。然后建立了悬臂摆动控制系统模型，利用MATLAB软件中的Simulink搭建控制系统模型并进行仿真，根据不同的输入信号得出了悬臂不同的摆动速度曲线图，使用PID控制器对控制系统进行了改善，从仿真结果中可以看出，电液比例控制系统具有较好的动态响应特性。本文对掘进机断面成型过程进行了理论推导和控制系统的仿真，对掘进机自动成型控制进行了有意义的探索。