螺旋铣自动制孔技术作为一种新型孔加工技术,相比传统钻孔加工,具有切削过程平稳、切削力小、精度高、刀具使用寿命长以及一把刀具可以加工多种孔径孔等优点,在国外复合材料加工领域得到了广泛应用。然而,我国在此领域的发展仍处于试验阶段。在此背景下,浙江大学飞机数字化装配项目团队研制开发了一套螺旋铣自动制孔设备。该设备偏心机构采用中空型力矩电机实现主轴径向偏移量的调整,以应用于多种孔径孔加工。本文以偏心机构为研究对象,针对加工过程中存在因偏心产生的非线性干扰影响加工孔质量的问题,提出一种基于自适应鲁棒控制理论的闭环伺服控制系统。本文首先阐述论文的研究背景和意义,总结螺旋铣自动制孔技术的国内外发展现状；同时介绍自适应鲁棒控制在非线性控制领域的优势及其在实际控制领域的应用情况,并提出论文的主要研究内容。然后介绍螺旋铣末端执行器的整体结构与加工原理,对偏心机构进行结构分析和受力分析,同时建立偏心机构的动力学模型。根据偏心机构的动力学模型,提出自适应鲁棒控制方法,采用梯度在线自适应法消除系统中的可建模不确定性影响；采用线性反馈减小因估计误差导致的系统精度问题；采用非线性鲁棒反馈减小外部干扰对偏心机构控制带来的影响。然后通过建立李雅普诺夫稳定性方程分别验证自适应律设计的有效性以及设计的控制系统的稳定性。根据螺旋铣末端执行器加工的性能指标和功能要求,确定该设备偏心机构的控制系统方案以及在MechaWare中实现方法,并对铝合金和叠层材料进行加工实验研究。实验结果表明,在加工孔直径为18mm的铝合金工件时,可将孔径误差控制在±0.021mm以内,且实际偏心误差低于0.002mm；在加工碳纤维复合材料时,有效抑制了毛刺和分层现象。最后对本论文的研究工作作了全面的总结,对进一步研究工作作了展望。