得益于近些年人工智能、汽车电子、消费电子的迅猛发展,半导体产业的年增长率超20%。因此,针对现有内圆切片机采用单工件单刀片加工效率低的问题,设计开发了一台采用八工位加工方式的四柱式八工位高效内圆切片机,并利用RSM和NSGA-Ⅱ对床身进行多目标优化。对机械张紧内圆刀片进行了理论与仿真分析,并研制了一种测量内圆刀片张紧程度的装置。本文研究内容主要包括:1、提出了一种新的内圆切片机技术方案,开展了一种四柱式八工位高效内圆切片机的结构设计。对切片方案、张紧方式、总体结构布置、切割主轴系统和进料系统进行研究与设计;2、通过对机床床身进行模态分析,并结合RSM响应面法和NSGA-Ⅱ遗传算法,进行了床身结构以固有频率和床身质量为目标函数的多目标优化;3、建立了机械张紧内圆刀片的力学模型,进行了应力应变的理论计算和有限元仿真,并对内圆刀片受垂直载荷作用下的变形和受非均匀螺栓预紧下的变形进行了仿真分析;4、根据不同张紧程度,内圆刀片刀面垂直受载变形量不同的原理,研制了张紧程度测量装置。采用位移传感器、数据采集卡和LABVIEW上位机程序,实现了对刀面垂直变形值的测量,从而判断内圆刀片的张紧程度。