矩形截面平面涡卷簧扁线属于异型弹簧钢丝,生产宽厚比较小且要求精度高的异型钢丝主要用轧制法,企业的钢丝轧制方式主要按工序分散生产。为了提高生产效率,减少工人数量,实现矩形截面平面涡卷簧扁线流水线轧制成为涡卷簧生产业的迫切需求。通过对弹簧钢丝原材料60Si2MnA的材料特性以及涡卷簧生产工艺的分析,规划设计轧制流水线的总体方案,并对生产线展开了详细设计,建立了一条矩形截面平面涡卷簧自动化轧制流水线,解决了按工序分散生产的众多问题。轧制机是整条流水线设备中最为关键的部分,因此基于模块化理念着重对轧制机设备进行了详细的设计,主要包括参数设计和结构设计。同时利用大型有限元分析软件ANSYS进行了热分析和数值模态分析,验证了轧机设计的合理性。围绕轧制生产线的研究开发,主要针对以下研究内容开展了工作：(1)从轧制工艺方面分析,探讨影响轧制质量的因素,并对轧制线主要设备进行了功能结构分析,进而提出了轧制线的总体设计方案。(2)轧机参数计算和结构设计。参照传统轧机设计过程,对轧制参数进行计算,包括轧制功率、速度以及轧机本身的尺寸参数。对轧机进行了结构设计,包括成形轧机和展宽轧机的主体设计以及附属件的选用。(3)轧制过程中轧辊的温度场分析。应用传热学理论,查阅文献得到了数值分析所需的模拟参数,对轧辊进行温度场分析,确定了轧辊的温度分布。(4)成形轧机主体结构的动力特性研究。对其进行模态分析,得出了前十阶的固有频率以及相应的振型。通过对振型的分析得出了轧机的缺陷,提出了一定的优化措施。研究成果在某企业轧制生产线建设中获得应用,达到了预期目标。同时,研究结论对于同类设计有一定借鉴作用。