CFRP/Ti叠层材料具有高比强度、高比刚度等优点,广泛应用于航空制造领域。但其普通麻花钻制孔过程时常会产生轴向力过大、切削温度高、以及排屑困难等问题,进而导致刀具磨损严重以及CFRP制孔缺陷。螺旋铣削以及倾角铣削作为新型制孔方式,被证明能够有效减小轴向力,提高加工精度,改善加工后的孔壁及进、出口质量。因此,本文针对CFRP/Ti叠层材料的难加工特性,基于螺旋铣削和倾角铣削原理,开展了多功能铣削执行器的电气系统与调控平台搭建,并通过虚拟调试验证执行器的可行性。研究内容主要包括以下几个方面:首先,通过分析螺旋铣削机构,提出四偏心套筒结构原型,阐述了四偏心套筒的螺旋铣削、倾角铣削实现方法,并得到偏心量及倾角量与回转角的数学关系,进行了3D打印复合铣孔样机的设计制造,对四偏心套筒结构原型的运动及控制方式进行了验证,为多功能铣削执行器设计提供依据。其次,进行了多功能铣削执行器电气系统设计。以制孔指标和技术参数为导向,基于四偏心套筒结构原型开展执行器的整体结构设计,完成了驱控硬件选型,并根据执行器运动控制需求进行传感器的配置。基于所选型硬件,完成了执行器的电气控制线路设计方案。然后,开展了多功能铣削执行器调控平台的搭建。进行下位机控制器以及上位机选型,并在TIA Portal中完成控制系统硬件调试与组态。基于所选控制器对各模块运动控制程序进行编写,同时结合所设计程序以及调试需要,开展了上位机控制系统设计,实现了对执行器全集成自动化控制。最后,根据软件在环的虚拟调试策略,在MCD平台中建立了执行器仿真模型,通过PLCSIM Advanced仿真器完成了MCD与TIA Portal联合仿真系统的搭建,并基于此开展多功能铣削执行器的虚拟调试。对执行器运动控制流程以及仿真数据进行分析,验证了执行器结构及控制系统的可行性与准确性。