本发明公开了一种大型套筒件内壁再制造修复装置,包括依次安装在床身上的床鞍二、主轴箱、床鞍一、中间支架和动力支架,主轴箱的内腔沿轴向设置有四爪夹盘套筒主轴;主轴箱外部沿横向对称设置有四套调节组件;主轴箱的顶部轴向设置有导轨丝杠模组及电机一,导轨丝杠模组的滑槽中设置有回摆机构及测量杆,测量杆上安装有四个位移传感器;四爪夹盘套筒主轴的前、后端位置分别设置有一个车刀架;动力支架和中间支架各自连接有电机,中间支架和动力支架上共同支撑有镗杆,镗杆的前端设置有镗削刀头。本发明还公开了一种大型套筒件内壁再制造修复方法。本发明解决了大型套筒件内壁自定位及其装夹调整的难题。