一种自动旋转分度钻孔机包括底板、平移活动台、钻孔装置及自旋转机械手。钻孔装置包括支撑架、钻孔驱动件、大直径钻头及精孔钻头，支撑架安装于底板上，大直径钻头及精孔钻头沿平移活动台的平移方向顺序设置，且大直径钻头及精孔钻头均与钻孔驱动件传动连接，自旋转机械手包括夹持爪及自转基座，自转基座设置于平移活动台上，平移活动台用于带动自转基座顺序经过大直径钻头及精孔钻头所在位置，夹持爪安装于自转基座上，通过钻孔装置与自旋转机械手配合以简化钻孔机在曲面上加工孔的加工步骤，打孔时先在工件表面打出定位锥面，再于根据锥面钻孔，省去繁琐的对刀过程，且不需人工操作，提高工件的加工精度及加工效率。