随着复合材料的广泛应用,传统手动制孔的难度加大,制孔精度难以保证。精密制孔成了航空领域需要突破的难题,自动制孔技术已在航空领域广泛应用,使用机床或机器人制孔提高制孔精度和生产效率,提高了飞机装配的质量。本文在机身尾段壁板及部件上应用研究了机床的精密制孔,分析了国内外自动制孔的应用趋势,研究现如今机身壁板自动制孔设备的关键技术。对五坐标自动制孔设备的结构进行总体设计,并对其离线编程系统的模块功能进行规划分析。通过分析制孔设备的末端执行器的功能,利用末端执行器的视觉系统建立工件坐标系、找正孔位、校准法向矢量,并通过检测主轴进给量控制锪窝深度,控制主轴的旋转精度和温度来把控制孔表面的质量。对传统自动制孔技术进行改进。设计适用于机身尾段的柔性制孔站位和工装,并对制孔站位的建立进行分析。最后,通过激光跟踪仪对机身尾段制孔和铣削的安全性检验以及误差分析,对机身尾段的装配技术进行虚拟仿真,将装配中的不合理问题进行改进。通过运动仿真来检查制孔设备的铣削、制孔、自动换刀、清洗、拉铆等功能,对设备在各个角度的制孔位置进行仿真,对不合理的情况进行反馈改进,对制孔时可能的干涉、碰撞等情况做出调整,保证制孔的顺利进行。并对制孔的区域进行合理规划,确保制孔的准确性和可实现性。本文通过对机身尾段自动制孔技术的研究,应用视觉系统的照相测量识别孔位建立工件坐标系,避免了每次自动制孔前都要使用激光跟踪仪对工件坐标系进行标定。应用末端执行器的十字激光结合照相测量系统对制孔的法向矢量进行调整。通过对五坐标自动制孔设备进行研究,设计了一种适用于机身壁板的机床柔性制孔站位,可以实现在一个站位加载机身尾段的不同部件的工装。提高了自动制孔的生产效率和机身尾段壁板的装配定位精度,为机身尾段自动制孔技术的应用和发展提供了借鉴和指引。