大天区面积多目标光纤光谱望远镜是近代中国自主研发的最大的反射型施密特望远镜之一，其中LAMOST核心部件焦面板的设计和加工，对望远镜的整体精度具有重大影响。LAMOST焦面板是球壳形的，上面分布了大量轴线交于球心的发散孔，焦面板模型可以简化成一个分布着大量非平面多角度阵列孔的板件。它加工的精度要求对传统的加工方法提出了巨大挑战，传统的划线、找尖、对尖的加工方法无法保证焦面板的精度要求。另外，球壳形的特殊外形对加工的夹具也有很高要求。总之，传统的方法很难达到焦面板的加工要求。对这种非平面多角度高精度阵列孔的加工，本文采用六自由度并联机械平台的高精度高承载能力的特性，通过控制上平台来控制刀具在空间做六个自由度的运动，通过平台和焦面板的特殊的初始放置位置，可以使并联平台的运动简化，通过并联六自由上下平台的特殊放置位置和上下铰链的特殊安装，能使平台在x方向的旋转达到正负45°，轻松达到了加工的角度要求。上平台通过电动缸控制，电动缸采用脉冲驱动，精度很高，所以能够轻松达到焦面板加工的精度要求。　　论文中首先分析了非平面多角度阵列孔加工的难题，介绍了并联机器人的发展历程和发展趋势，以及六自由度并联机械平台的研究现状。其次，对机器人运动学进行了阐述，对姿态描述，坐标变换的原理和平台的坐标模型进行了解析，为平台的正解、逆解的解出奠定了基础。在后面的两个章节中，详细阐述了平台的逆解原理和逆解实验，通过两种不同的逆解实现方法得到了逆解选择的依据。逆解完成后，在间接法的逆解解法基础上，通过基于高斯约旦消除的正解解析法对平台的正解进行了求解和验证实验，提高了平台的可靠性。通过正解、逆解的准备工作，在第五章对焦面板平台进行简化建模并通过Spiiplus控制器和安川伺服电机组装了六自由度并联机械平台，通过对平台导入正解、逆解程序完成了对非平面多角度阵列孔加工过程的模拟。最后，通过进一步对平台的归零和平台的PID特性参数的研究，提高了平台的精度和控制系统的稳定性。在文章的最后，对本论文所进行的工作和研究成果加以总结，并提出了进一步的工作。