钢板仓是一种在农业、工业等领域被大量使用,常用作粒状、粉状、液体等物料储藏的立式仓储容器。螺旋式钢板仓具有生产自动化程度高、密封性好、重量轻、强度高等特点,是如今最先进的一类钢板仓。目前国内普遍使用80年代从德国引进仿制的40型螺旋式钢板仓成形设备,可加工最大钢板厚度为4mm、最大直径30m、高度16m的螺旋式钢板仓。为了突破该技术瓶颈,本文根据其生产技术要求,完善了成形工艺,并进行了大量数值模拟分析,开发出了50型螺旋式钢板仓卷边机组及运行架。该组设备可生产3mm～5mm厚的镀锌螺旋式钢板仓,提高了我国在螺旋式钢板仓行业的生产技术水平。主要研究内容如下:（1）分析了多辊式连续卷边工艺,完成卷边孔型设计,并设计了卷边机组和运行架的详细结构。介绍了相关机构的原理,对重要部件进行了力学分析。（2）运用Ansys Workbench界面下的Explicit Dynamics模块对卷边过程进行了数值模拟。提出采用能量法分析,可以方便地确定合理的卷边工位数。基于等效应力法分析,发现工位六的弯角折弯处的应力峰值最大。基于等效塑性应变法,准确地分析了每个道次的卷边孔型特征,并结合等效应力证明了卷边孔型设计的合理性。为卷边工艺的研究创新了一种全面的探索方法:采用能量增长率分析,发现该方法不仅可以推测出设备的耗能程度,还通过能量增长率的差异性,体现出板料的卷边状态。结合等效应力和能量增长率变化情况,发现板料厚度对卷边过程的影响很大。（3）运用Ansys Workbench界面下的Static Structural模块和Eigenvalue Buckling模块,完成对运行架结构的模拟分析。采用虚拟介质法简化运行架,完成了对运行架线性化,然后进行了屈曲分析和非线性屈曲分析。屈曲分析结果表明,该运行架的上环各节点最容易屈曲,局部节点超载的可能性比较小。基于能量法进行了非线性屈曲分析,发现卷边机两侧及其关于轴心对称位置处较容易发生屈曲。分析计算发现运行架结构的安全性能很高。基于不圆度理论研究,发现β＜0.0015时结构最稳定,建议施工时在卷边机组的对称位置添加驱动装置。（4）完成了试验平台搭建,进行了多次试验调试。分析采集的压力数据,证明了轧辊孔型设计合理性。分析压力值变化,发现折卷5mm钢板所产生的压力值明显更大。采集了电流数据,发现电流变化趋势和压力值相同,验证了结果的正确性。电流数据显示工位六的电机电流最高,电机的选型应参照工位六来确定。试验证明了本文对卷边过程的仿真结果与试验结果符合,仿真过程正确。