前言 木工机械产品的动态性能问题的提出始于19世纪末，至今有100多年的历史。国外从20年代初就有人系统的研究木工机械产品的动态特性理论，但广泛对木工机械产品动态性能的理论研究却始于本世纪的60年代。美国、德国、日本、英国、法国、加拿大、前苏联等科学技术较发达的国家曾先后对木工机械产品的动态性能做了大量的理论探索和实验研究，推动了动态分析和动态设计理论在木工机械行业上的发展。我国的有关学者和工程技术人员，也于本世纪70年代开始，陆续对木工机械产品的动态性能问题进行了大量的理论和实验研究，取得了一定有成果，为今后动态分析、动态设计木工机械产品垫定了一定的理论基础。 1 70年代至80年代木工机械动态特性的理论研究概况 我国从事木工机械动态性能研究的科技人员主要是东北林业大学、北京林业大学、南京林业大学、吉林林学院等到单位的有关专家、教授、学者、他们所研究的对象主要是木工机床的振动和噪声。70年代末至80年代初主要是围绕噪声的锯机、刨床、铣床及开榫机几大类机床的噪声频谱及噪音出现的频率范围差别较大，噪音主要受刀具结构形状、切削速度、机床结构及精度的影响的结论（1982）；六机部门九院的刘利民老师和上海木工机械厂合作，对国内生产木工机械的主要企业进行了调研和测试，提供了很多有价值的数据和资料，并提出了有关控制噪音的方案（1982）；神州木工机床研究所的郑孝元老师对木工机床噪音的测量方法与控制措施进行了系统的研究（1982）；南京林业大学的王厚立老师对圆锯的振动、噪音进行了试验研究，并得出了如下主要结论：（1）圆锯片所发射的噪音是多种噪音源起作用的结果，在非谐振状态下，空气动力性噪音是圆锯的主要噪音源；（2）使圆锯片运转过程中远离其谐振频率横向振动，对于减少振动噪音和增加其运转稳定性，均有一定的意义；（3）某一具体锯片的谐振频率，可以通过实验的方法测定，也可以运用公式进行计算；（4）加大压盖的直径可使圆满锯片的稳定性提高，同时亦可在某种程度上减少振动噪音 ；（5）对圆锯片的横向振动采取适当的阻尼措施，可降低锯片发射的机械振动噪音；（6）圆锯片的运转中发射的空气动力性噪音，其声功率与速度的4。9-5。6次方成正比，为了减少噪音，在满足加工要求前提下，锯片的转速应尽可能地降低；（7）锯齿齿形及尺寸参数的设计，对锯片在旋转中发射的空气动力性噪音有相当大的影响。尽可能地降低锯齿高度，减少后角，并使锯齿间隙与锯齿厚度的比值最佳化；（8）在锯片周边上开窄槽，将使锯片增加处于谐和振状态的可能性，同时也会增加其发射的空气动力性噪音（1983）。清华大学的戴诗亮老师等人对共振式木工机械动性能测试方法进行了研究（1982）。东北林业大学的王国才老师等人，对木工压刨床载噪音进行了实验研究，并在此基础而上提出了控制噪音的若干方法（1983）。 2、90年代木工机械动态性能的理论研究概况 我国木工机械产品动态性能的理论研究的主要发展时期是90年代。以北京林业大学的习宝田、孙道焱教授、东北林业大学的李志仁、陈守谦教授、吉林林学院的李传信教授等人为中坚的科技人员，对木工机械动态性能理论进行了大量的研究工作。习宝田、孙道的研究主要是围绕木工圆锯而开展，他们主要研究了以下领域：（1）圆锯片的固有频率与其刚度和适张度的关系，得出了锯片的固有频率与其刚度正相关,合理适张能提高锯片固有频率的结论；（2）对普通圆锯片进行模态分析试验，结果表明，圆锯片本身径向刚度极大,共振振幅极小，可以忽略，夹板只对第一阶固有频率有较大提高，圆锯片的转速要避开在容易产生横向共振频率的附近工作，否则会产生切削过程的不稳定；（3）提出了应制订圆锯片动态质量标准的建议；（4）完成了“STT--1型微机控制圆锯片适张状态综合检测系统”。该检测系统主要用于对木工锯片的适张程度、适张应力分布状况和平整性进行量化检测，也可对上述锯片的动态稳定性、刚度等指标进行量化分析。 吉林林学院的李传信老师主要对细缝低噪声硬质合金锯片进行了模态振型分析试验，优化出了最佳的细缝形状，通过分析其固有频率和模态振型的变化，对这种锯身开有细缝结构的圆锯片降噪机理进行探讨与研究；并对试制的4种细缝结构的硬质合金圆锯片和普通硬质合金锯处进行了动态性能测试对比实验与分析以及噪声的对比实验与分析，得出了如下主要结论：1）锯片细缝数量越多，模态振型数量增加越多，相对局部振型增加也越多，而且局部振型频率向高频部分转移；2）由于局部振型声辐射面积小，因而局部振型号的增加并不会产生噪声，相反，整体振型声幅射面积大，因而整体振型的减少能够降低噪声；3）在圆锯片上合理地开细缝，能够改变圆锯片高频部分固有频率的分布状态,减少在某一频率范围内的固有频率个数，使锯片在此频率范围内发生整体共振的可能性减少；4）细缝硬质合金圆锯片较普通硬质合金圆锯片空转偏摆小，动态稳定性增加；5）细缝硬质合金圆锯片较普通硬质合金圆锯片具有成本低吸振效果好，噪声低的特点。 东北林业大学的李志仁教授、陈守谦教授指导多名研究生对木工刨床、铣床、锯机3类机床进行了振动特性的研究。对机床的刚度、固有频率、振动位移、振动加速度、临界转速等进行了测试，并通过回归分析的方法，建立了相应的数学模型。通过试验、理论分析找出了引起机床振动的主要机内振源及机床振动的薄弱环节，研究了机床的动态特性，这些研究成果，为木工机床的动态设计提供了理论基础，同时也为制定相应的动态质量标准，相应的结构设计及质量检验提供了可靠的数据。 3 木工机械动态性能研究的发展方向 我国对木工机械动态性能的研究起步较晚，只有二十几年的历史。但经过有关学者、专家的努力已取得了可喜的进展。但是，当人类进入21世纪之后，木工机械制造业的竞争将随着发展中国家的崛起和发达国家竞争的激烈，而出现难以预测的无序市场环境，我国的木工机械行业已感觉到了挑战的存在。要想在竞争中求发展，我国的木工机械行业就必须加快科技进步的步伐，提高生产率，促进设计方法的先进性和服务质量的优越性，使知识经济成为企业生存的必要条件。而知识经济的基础是理论研究，为此，进入21世纪后，我国木工机械