随着我国国民生产总值的增速地稳定提高,对铜资源的迫切需要正在快速的增加。我国是世界上铜产品应用最多的国家,加之中国自身的铜资源储备量较为稀少,所以对世界其他国家的依赖程度比较高。针对中国铜资源明显不足的开发现状,要努力提高铜始极片预剥离关键技术的研究,实现可持续发展策略。铜始极片的剥离主要包括两个方面:即预剥离阶段和完全剥离阶段,如果铜始极片预剥离成功率较低,则会给后续的完全剥离工序带来很多复杂的问题。在铜电解生产工艺中,传统的人工剥离铜始极片的方式已经难以满足日益增长的需要。针对这一问题,第一,本课题从实际工程应用出发,研究了铜始极片仿机械手剥片机,利用三维建模软件Solidedge进行了铜始极片预剥离机构的建模,关于钛种板和铜始极片结合界面利用界面力学的知识进行了理论分析,并借助有限元分析软件Ansys Workbench18.0进行了铜始极片与钛种板分离时的预剥离过程仿真研究,分析了铜始极片的变形问题及在界面端的应力的分布,在钛种板的强度许可的范围以内,挠曲力的施力机构设计在距离铜始极片界面端1/4处,选取较厚的钛种板,剪应力的值越小越有利于铜始极片的预剥离,能够减小钛种板和铜始极片的挠曲变形,延长钛种板的使用寿命,减少后续始极片的矫平工作量;第二,借助于多体动力学仿真软件Adams对预剥离设备进行了运动学仿真分析,研究了铜始极片预剥离设备中拍打机构和旋打机构工作过程的动力学特性。并在不同翻转时间情况下,对固定翻转架气缸位置进行了受力、角速度和角加速度的分析,最终确定了合理的翻转时间。通过去新疆某冶炼厂进行了对铜始级片预剥离设备实验的验证,满足了生产的要求,提高了效率,为下一步铜始极片的完全剥离提供了保证,接下来通过铜始极片完全剥离设备的实验测试,生产效率得到了极大的提高,每小时剥片510张,满足了生产的要求,针对两侧的剥刀不同步的问题进行了原因的分析,得出剥刀安装时必须处于同一水平线上,其次刀具的角度对剥离始极片时也会产生一定的影响,最后,因两侧的剥刀在完全剥离的过程中产生的不同步而造成铜始极片的弯曲进行了理论的分析,得出了铜始极片的挠度公式。