Sachverhalt: A. Das Obergericht des Kantons Zürich sprach X._ mit Urteil vom 29. März 2010 der mehrfachen versuchten Vergewaltigung sowie der mehrfachen sexuellen Handlungen mit Kindern schuldig. Es stellte zudem fest, dass die erstinstanzlichen Schuldsprüche des Bezirksgerichts Winterthur vom 13. Mai 2009 betreffend sexuelle Nötigung, mehrfache Gefährdung des Lebens, Freiheitsberaubung, mehrfache einfache Körperverletzung und mehrfache Nötigung sowie der Freispruch vom Vorwurf des mehrfachen Verabreichens gesundheitsgefährdender Stoffe an Kinder in Rechtskraft erwachsen sind und verurteilte X._ zu einer Freiheitsstrafe von 8 1⁄2 Jahren. Die mitangeklagte Ehefrau von X._, Z._, bestrafte es unter Berücksichtigung der erstinstanzlichen rechtskräftigen Schuldsprüche wegen Gehilfenschaft zu mehrfach versuchter Vergewaltigung sowie mehrfacher sexueller Handlung mit Kindern mit einer Freiheitsstrafe von 3 1⁄2 Jahren. B. Gegen dieses Urteil erhebt X._ Beschwerde in Strafsachen. Er beantragt, das angefochtene Urteil sei aufzuheben und er sei zu einer Freiheitsstrafe von 5 Jahren zu verurteilen. Die im Urteilszeitpunkt erstandene Haft sei an die Freiheitsstrafe anzurechnen. Es sei ihm die unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung zu bewilligen.