螺旋铣孔作为一种新型的孔加工工艺，与普通钻孔相比，具有切削力小、加工精度与加工效率高、表面质量好等优点，正逐步应用于航空装配等领域。本文针对飞行器装配孔加工的问题，以航空铝合金（6061）为对象，进行了螺旋铣孔铣削力与加工质量的研究。主要研究工作如下：根据螺旋铣削特点，建立了基于微分元的螺旋铣孔的瞬时铣削力模型，并通过模型了解到刀具的自转速度、螺旋转速、螺距、偏移量与刀具的半径等工艺参数对螺旋铣孔加工铣削力有着重要的影响。基于正交试验，采用二次回归的数据分析方法，建立了刀具的自转速度、螺旋转速、螺距与偏移量这些参数同螺旋铣孔铣削力及加工孔的表面质量的二次曲线，分析了上述参数对螺旋铣孔铣削力以及加工孔的圆柱度与表面粗糙度的影响规律，并针对不同的应用需求，提出了螺旋铣孔工艺参数优选的原则。提出了一种面向数控机床的新型螺旋铣孔装置设计方法，并完成了该装置关键零部件的结构设计。