应用飞机自动化制孔技术能够提高飞机装配工艺和生产效率,节约生产成本,缩短生产周期。相较于其它飞机部件,机翼承载着更多的载荷,对外形、布局、结构、制孔质量和制孔精度有着更高的要求。目前国内机翼装配大多采用传统手工或半自动制孔工艺,不仅费时费力,质量也难以保证,为此本文开展了针对机翼的自动制孔工艺研究,为现代飞机制造提供一些新的理论参考和思路。本文根据机翼自动制孔的工艺要求,制定了自动制孔系统的主要技术指标,选定了制孔机器人、机器人移动平台、制孔末端执行器。给出了机器人制孔系统的工艺参数,制定了自动制孔系统的工艺流程。使用DELMIA软件,根据工艺流程并结合设备型号与产品尺寸,规划出自动制孔系统现场布局。使用CATIA软件工程分析模块对制孔机器人进行了模态分析,获取了机器人固有频率、振型、阻尼参数等模态参数,为机器人制孔系统的稳定性研究提供了理论基础。根据机翼的结构特点,综合生产实际要求,给出了三种制孔路径方案。对各种路径方案进行了分析对比,获得出最适合机翼自动制孔的路径方案。在DELMIA软件中模拟最优制孔路径下整个机翼自动制孔过程,无干涉碰撞等异常现象,证实了制孔路径、工艺布局、设备型号的合理性和可行性。使用DEFORM有限元仿真软件对钛合金材料的钻削过程进行了模拟,得到了钻削过程中刀具钻削力和扭矩变化情况,以及钻削过程中工件与刀具的温度分布情况。分析了主轴转速和进给量对加工特性的影响,得出钻削速度对钛合金钻削时轴向力和和扭矩影响较小,进给量是影响钛合金钻削轴向力和扭矩的主要因素。