大尺寸薄壁X射线聚焦镜自动化复制装置，属于X射线聚焦镜加工技术领域。该复制装置，极大程度的保证了复制过程工艺的一致性和可控性，大大缩短聚焦镜片的生产周期，提高复制的效率，节省人力成本，同时可根据不同尺寸聚焦镜片的复制需求，进行灵活的调整，具备高适应性。分离机构、夹持机构和密封罩均安装在基座上，芯轴模具安装在夹持机构上，分离机构用于分离芯轴模具上的镜片，密封罩罩设在芯轴模具、分离机构、夹持机构上使三者处于密封环境，并由液氮循环装置向芯轴模具注入液氮以及向密封罩内注入氮气，方便镜壳的脱离。应用本发明专利，只需要垂直轴的运动即可满足复制过程的需求，避免了复杂的运动控制，实现批量复制。