金刚石木工刀具在木制品加工中应用广泛,并随着木制品加工设备精度和自动化程度的不断提高呈现上升趋势,金刚石木工刀具在使用过程中磨损状态的检测和评价,在很大程度上影响了木制品加工的质量、效率和生产成本,其研究也成为行业关注的热点之一。本文以使用较为普遍的金刚石木工圆锯片为研究对象,利用分形理论对刀具磨损形貌和模态变化进行分析,利用分形维数表征刀具磨损状的程度,探讨二者之间的内在联系,为刀具磨损程度的评价提供新的参考依据。刀具磨损过程十分复杂,其评价可以从多角度进行。在分析国内外关于刀具磨损和刀具磨损监测方法的基础上,到使用金刚石木工圆锯片生产强化地板的生产厂家跟踪刀具的实际磨损情况,进行金刚石木工圆锯片磨损方式的统计分析,结果表明,金刚石木工圆锯片以后刀面磨损和锯齿破损情况为主要磨损形态,也是影响产品生产质量的主要因素,为利用分形理论研究刀具磨损程度的表征提供分析基础；刀具磨损状态的评价与分析方法主要有直接测量法和间接测量法,论文分别利用分形理论与上述两种方法相结合,利用图像处理技术和有限元法对其磨损形貌和自然振动特性进行分析和探讨。采集金刚石木工圆锯片锯齿磨损的图像信息,对获取的锯齿后刀面的磨损形貌进行图像预处理和分割,主要包括灰度处理,缩小处理,直方图均衡化以及阈值分割等,图像处理结果表明,阈值在100至110之间时图像分割的特征最理想,可以提取出用于分形维数计算的有效特征,利用分形理论中的盒维数算法,对刀齿后刀面的分形特征进行分析,计算出其盒维数,并研究刀具磨损规律与盒维数之间的关系,结果显示,刀具磨损将引起后刀面分形维数的变化,且磨损程度越大,磨损状态越复杂,其分形维数具有增加的趋势。建立刀具锯齿的有限元分析模型,通过数值模态分析得到的节点位移变化曲线提取特征量作为特征信号,研究磨损前后该特征信号的变化特点,并基于分形理论,对节点位移变化曲线进行盒维数分析计算,建立其与刀具磨损状态之间的标定关系,根据特征量的变化情况来反映刀具的磨损情况,研究结果表明,刀具磨损后节点位移变化曲线分形维数增大。