随着经济的高速发展以及工业化进程的快速推进，导致对能源的渴求十分巨大，同时造成环境的巨大破坏和污染。因此，新型、清洁能源对于全球都是急需解决的难题。核能便是技术相对成熟、目前最为便捷、资源丰富且为污染最小的清洁能源，但核能的一个至关重要的环节便是核安全问题，如果忽略将可能造成更为严重的灾难性事故。AP1000第三代核电技术是目前全球最为先进的核电技术，由美国西屋电气公司在其以往丰富的核电设计基础上重大创新发展的新一代核电技术，不仅核燃料的热能利用大幅提升，而且最重要的是核安全性的重大提升。其中AP1000的核电主管道采用了整体锻造技术，可使核反应堆的安全性比之前的铸造管道提高2.5倍，反应堆的寿命提高20年。由于核电主管道采用的是整体锻造技术，故主管道的内孔弯管加工异常艰难，目前还没有现成的设备和有效的加工方法，其中以主管道热段的深弯曲内孔为最难加工。本课题通过对AP1000核电主管道热段设计要求反复研究，对弯曲深孔加工工艺的仔细研究后，提出了一种全新的随动加工弯管深孔的方法，采用全新设计的深空弯管随动加工专用设备，并且采用目前最为先进的工件在位检测系统，精确的实现主管道各部位的加工。本课题以国家“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项课题为依托，在AP1000第三代核电技术国有化进程的关键时期背景下展开了对AP1000核电主管道加工抛光专用成套装备的设计，论文提出了随动加工的工艺方法，设计了一台动梁、动柱随动加工深孔弯管的专用成套机床，完成了该专机的总体方案，并对动梁动柱的龙门框架结构、该机床各运动轴的结构进行了详细设计；同时还对专用机床的电气控制系统进行了详细部署，整机采用SINUMERIC840D数控系统并对相关辅助系统进行设计，且作了主要方案设计和部分详细设计；最后对主机的干扰源进行了刚分析并采取了相应的抗干扰措施。