随着国防工业的发展，航空、航天和远程武器的研制水平在越来越大的程度上决定了一个国家在国际竞争中的实力，中国军队未来对于导弹的质量和数量的要求也将越来越高。导弹的研制从加工到装配的过程都离不开先进的技术支撑，近年来，随着柔性装配工装技术的发展，全世界的导弹研制已经进入了一个追求高自动化程度和高生产效率的新阶段。本文基于中国某军工企业的导弹装配生产线的改造项目，对导弹柔性装配过程中柔性对接和质心测量这两个重要工位的关键技术问题进行了研究，主要研究内容包括：阐述了柔性装配工艺的研究意义，介绍了柔性对接和质心测量两个工程领域的发展，现状和应用水平。设计了舱段柔性对接系统系统的机械总体方案，并建立了模型。针对柔性对接方法，确定了基于并联对接机构的柔性对接方案，建立了并联对接机构模型。基于逆运动学分析对舱段调姿过程中的轨迹规划方法进行了研究。针对质心测量系统，分析了几种研究了传统的测量方法的优缺点，结合技术要求确定了四点支撑间接法测量方案，并建立了机械系统模型。基于质心测量机械系统模型确定了力传感器同步在线标定方法，推导了各传感器参数的计算公式，并进行了精度分析。推导出各测量指标在多种系统误差影响下的合成不确定度公式，并进行了算例对比，定量地确定了间接测量法对于弹体质心测量精度提高的程度。