锂离子电池以其重量轻、容量高、工作电压高、寿命长且无污染等特点在全球范围内得到普遍应用。但是锂离子电池生产中的关键设备——锂离子芯体卷绕设备,在我国仍以手工卷绕和半自动卷绕型为主。其制成品致密性、使用寿命等指标比较低,难以满足生产和生活需求。本论文在广泛调研的基础上,对现有国内外锂离子电池卷绕设备进行了详细的分析、比较,并结合中国市场的市场需求,进行了一种新型高效全自动锂离子电池芯体卷绕设备的设计开发。本论文在对国内外同类产品调研的基础上对锂离子电池芯体卷绕设备的工艺流程进行了细分,把整体功能划分为隔膜放卷、极片送料、芯体卷绕及换位、终止胶布封贴、自动切断及自动下料等几个并联的功能模块。然后在此基础上结合各个功能模块的功用进行了必要的数学模型分析和相关的结构设计。其次,本论文对锂离子电池芯体自动卷绕设备的主要控制任务进行了分析,并在此基础上对不同的卷绕控制模式进行了详细的比较、分析。并以间接控制方式为对象进行了相关扰动量的数学建模,为实际卷绕控制提供了必要的扰动量补偿依据。最后,本论文对卷绕设备的关键部件进行了结构仿真分析和运动学仿真分析。