机械加工零件表面纹理缺陷检测

韩啸

摘 要：在我国现代工业生产中，为了提高机械加工零件的质量，就必须对机械加工零件表面纹理缺陷进行一定的检测，这已经成为产品质量检测与控制的一种重要的手段。随着现代工业机构要求的不断提高，精密仪器表面加工要求也在不断的提高，作为一种对机械加工零件质量控制的重要手段，机械加工零件表面纹理缺陷检测已经较为广泛的应用到机械表面加工过程中。由于在对机械零件加工过程中，对机械零件的本身特性以及振动的原因，在机械零件加工表面形成不同的缺陷[1]，存在的缺陷需要有着一定的检测算法，这就需要通过利用计算机进行有效的识别，从而对机械零件加工表面缺陷进行检测。

关键词：机械加工；零件表面；缺陷检测；质量控制；检测算法

随着加工要求的不断提高，机械加工零件表面纹理缺陷检测也得到了广泛的应用，并且还存在着多种不同的检测方法，包括结构分析的方法、滤波器检测法等等。需要根据机械零件加工表面所特有的特性，在选择可执行的监测方法。大多数的检测方法主要是检测尺寸较大的缺陷，对于检测小尺寸缺陷效果并不能发挥出应有的效果。由于机械加工零件表面有些缺陷的信息没法预料，所以采用的纹理缺陷检测的方法不能适应机械加工零件表面的检测[2]。因此要寻找出一种有效的纹理缺陷检测方法，从中能够得到较为准确的缺陷信息。文章就对机械加工零件表面纹理缺陷检测进行简单的分析和阐述。

1 机械加工零件表面出现缺陷的原因

1.1 在对零件进行机械加工过程中由于有着较多的程序，在这些程序中难点会存在着较多的加工缺陷，对机械零件表面纹理存在着较多的缺陷。在对机械零件加工过程中，加工的程序和方法有所不同，就有可能造成不同样式的机械零件纹理。

1.2 机械零件在现代化机械加工中，还会受到各种因素的影响，对刀具有着较大的影响，在加上机械零件材料自身所具有的特性以及振动，不仅会使得刀具受到一定的损害，而且还会造成抛光处理的不完全等较多问题。在机械零件表面出现的缺陷是可以通过肉眼能够识别出来的，尤其针对于纹理缺陷；只是利用肉眼进行一定的观察，但是不能利用数学知识进行一定的计算，这就需要利用计算机对机械加工零件表面纹理缺陷进行一定的检测，从而得出有效的检测方法，对机械零件表面纹理缺陷进行准确合理的分析。

2 机械加工零件表面纹理缺陷的检测

2.1 由于在对机械零件加工过程中会存在着一定的纹理缺陷，不仅严重影响了机械加工零件的质量，而且还在一定程度上影响了机械加工零件的使用。这就需要对机械加工零件表面纹理缺陷进行一定的检测，从而能够分析出机械加工零件表面出现纹理缺陷的原因，并且针对纹理缺陷的特征做出一定的措施进行解决，不仅保证了机械加工零件的质量，而且还方便了机械加工零件的使用。

2.2 在一般的机械加工零件检查过程中需要遵循以下的步骤：首先利用先进的检测设备将机械零件表面加工过程中出现的纹理缺陷准确的检测出来，然后根据检测出来的信息输入到计算机中进行科学合理的处理，最后把计算机处理过的信息利用傅里叶变换处理为频谱图像，能够清晰的分析出机械加工零件表面纹理缺陷。傅里叶变换是一种线性的变换，将各种信号在频域之间进行变换，这种思想是由傅里叶提出，所以以其来命名。

2.3 在对机械加工零件表面纹理缺陷实际的检测过程中，主要采用的是摄像机、显微镜等先进设备，然后在与计算机系统进行相机和，通过利用计算机系统对机械加工零件表面纹理缺陷的数据进行一定的收集，再利用傅里叶变换的原理，把收集到的纹理缺陷数据转换成频谱图像。还可以通过频域滤波器对机械加工零件表面纹理缺陷数据进行一定的处理，其最重要的目的就是增强机械加工零件表面纹理图像的清晰度，在利用傅里叶变换转换为空间域图像，并且利用图像分割法，将纹理图像与缺陷纹理进行一定的分离，能够进一步对机械加工零件表面纹理缺陷找到科学合理的检测方法。

3 机械加工零件表面纹理缺陷检测的方法

3.1 在机械加工零件表面纹理缺陷检测的方法中，最为重要的是对机械加工零件背景纹理图像的辨别，通过利用滤波处理是一种非常有效的方法，在一定程度上增强了纹理图像的清晰度，更加方便对背景纹理图像和缺陷纹理进行区分。在利用图像分割方法进行检测中，需要消除噪声产生的影响。

3.2 在机械加工零件表面纹理缺陷实际检测中，首先需要对机械加工零件表面的纹理图像进行一定的提取，然后在进行对纹理图像进行一定的处理。在对机械加工零件表面纹理图像进行提取过程中，通过采用二阶统计度量，同时在对机械加工零件表面纹理缺图像提取中，还要通过计算机系统对纹理图像进行一定的处理，对机械加工零件表面纹理图像数据进行一定的整理，利用傅里叶变换，对纹理图像和纹理缺陷图像进行合理的区分，从而能够使得机械加工零件表面进行良好的纹理缺陷检测。

3.3 在利用图像分割对机械加工零件表面纹理缺陷实际检测中，在进行图像处理过程中需要充分认清噪声与纹理缺点的区别，由于噪声点是随机分布的，机械加工零件表面纹理特征也存在着不同的形状。在对机械加工零件表面纹理缺陷检测过程中，利用开运算不仅能够消除一定的噪音，而且还能对纹理缺陷进行一定的处理。通过利用图像分割检测方法，在一定程度上增强了机械加工零件表面纹理缺陷图像的清晰度，并且在有效的条件下还原为空间域图像。还要对关键的细节进行一定的优化处理或者对图像进行一定的重建，在对图像进行重建过程中，将机械加工零件表面纹理缺陷的图像保存下来，通过利用数学工具，对图像的形态进行一定的处理，这种机械加工零件表面纹理缺陷检测方法不仅能够提高检测机械零件纹理缺陷的精确度，而且在一定程度上增强了图像的完整性。

3.4 在对机械加工零件表面纹理缺陷实际检测过程中，需要根据机械加工零件表面纹理图像的特点，通过利用共生矩阵，科学合理的计算出平均值，将计算出来的平均值作为纹理特征向量，并且根据图片的在线显示对实际机械加工零件表面纹理缺陷进行一定的检测，然后再利用图像处理卡，进一步保证纹理图像处理机械加工零件表面纹理缺陷数据的稳定和对图像拍摄的精度，最后对机械加工零件表面纹理缺陷的信息进行自动的统计和处理，并且分析出所产生的原因，针对产生的原因提出相应的对策进行科学合理的解决，不仅能够保证机械加工零件的质量，而且还能发挥出机械加工零件表面纹理缺陷检测的作用以及价值。以上就是机械加工零件表面纹理缺陷检测的方法。

4 结束语

综上所述，文章主要分析了机械加工零件表面纹理缺陷产生的原因、机械加工零件表面纹理缺陷的检测以及机械加工零件表面纹理缺陷检测的方法。在对机械零件进行加工过程中，由于有着较多的程序，在加工程序过程中难点会对机械零件加工表面产生一定的纹理缺陷，需要针对产生纹理缺陷的机械零件进行科学合理的检测，才能在一定程度上保证机械零件的质量，通过利用相应的检测方法，能够进一步提出合理有效的检测纹理缺陷的方法，充分发挥出机械加工零件表面纹理缺陷检测方法的作用。

参考文献

[1]谢作剑.机械加工零件表面纹理缺陷检测[J].中国机械，2014，2（12）：66-67.

[2]孙佰成.探究机械加工零件表面纹理缺陷检测[J].商品与质量：学术观察，2013，8（10）：127-128.