機(jī)械加工零件表面紋理缺陷檢測(cè)

韓嘯

摘 要：在我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，為了提高機(jī)械加工零件的質(zhì)量，就必須對(duì)機(jī)械加工零件表面紋理缺陷進(jìn)行一定的檢測(cè)，這已經(jīng)成為產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)與控制的一種重要的手段。隨著現(xiàn)代工業(yè)機(jī)構(gòu)要求的不斷提高，精密儀器表面加工要求也在不斷的提高，作為一種對(duì)機(jī)械加工零件質(zhì)量控制的重要手段，機(jī)械加工零件表面紋理缺陷檢測(cè)已經(jīng)較為廣泛的應(yīng)用到機(jī)械表面加工過程中。由于在對(duì)機(jī)械零件加工過程中，對(duì)機(jī)械零件的本身特性以及振動(dòng)的原因，在機(jī)械零件加工表面形成不同的缺陷[1]，存在的缺陷需要有著一定的檢測(cè)算法，這就需要通過利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行有效的識(shí)別，從而對(duì)機(jī)械零件加工表面缺陷進(jìn)行檢測(cè)。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工；零件表面；缺陷檢測(cè)；質(zhì)量控制；檢測(cè)算法

隨著加工要求的不斷提高，機(jī)械加工零件表面紋理缺陷檢測(cè)也得到了廣泛的應(yīng)用，并且還存在著多種不同的檢測(cè)方法，包括結(jié)構(gòu)分析的方法、濾波器檢測(cè)法等等。需要根據(jù)機(jī)械零件加工表面所特有的特性，在選擇可執(zhí)行的監(jiān)測(cè)方法。大多數(shù)的檢測(cè)方法主要是檢測(cè)尺寸較大的缺陷，對(duì)于檢測(cè)小尺寸缺陷效果并不能發(fā)揮出應(yīng)有的效果。由于機(jī)械加工零件表面有些缺陷的信息沒法預(yù)料，所以采用的紋理缺陷檢測(cè)的方法不能適應(yīng)機(jī)械加工零件表面的檢測(cè)[2]。因此要尋找出一種有效的紋理缺陷檢測(cè)方法，從中能夠得到較為準(zhǔn)確的缺陷信息。文章就對(duì)機(jī)械加工零件表面紋理缺陷檢測(cè)進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析和闡述。

1 機(jī)械加工零件表面出現(xiàn)缺陷的原因

1.1 在對(duì)零件進(jìn)行機(jī)械加工過程中由于有著較多的程序，在這些程序中難點(diǎn)會(huì)存在著較多的加工缺陷，對(duì)機(jī)械零件表面紋理存在著較多的缺陷。在對(duì)機(jī)械零件加工過程中，加工的程序和方法有所不同，就有可能造成不同樣式的機(jī)械零件紋理。

1.2 機(jī)械零件在現(xiàn)代化機(jī)械加工中，還會(huì)受到各種因素的影響，對(duì)刀具有著較大的影響，在加上機(jī)械零件材料自身所具有的特性以及振動(dòng)，不僅會(huì)使得刀具受到一定的損害，而且還會(huì)造成拋光處理的不完全等較多問題。在機(jī)械零件表面出現(xiàn)的缺陷是可以通過肉眼能夠識(shí)別出來的，尤其針對(duì)于紋理缺陷；只是利用肉眼進(jìn)行一定的觀察，但是不能利用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行一定的計(jì)算，這就需要利用計(jì)算機(jī)對(duì)機(jī)械加工零件表面紋理缺陷進(jìn)行一定的檢測(cè)，從而得出有效的檢測(cè)方法，對(duì)機(jī)械零件表面紋理缺陷進(jìn)行準(zhǔn)確合理的分析。

2 機(jī)械加工零件表面紋理缺陷的檢測(cè)

2.1 由于在對(duì)機(jī)械零件加工過程中會(huì)存在著一定的紋理缺陷，不僅嚴(yán)重影響了機(jī)械加工零件的質(zhì)量，而且還在一定程度上影響了機(jī)械加工零件的使用。這就需要對(duì)機(jī)械加工零件表面紋理缺陷進(jìn)行一定的檢測(cè)，從而能夠分析出機(jī)械加工零件表面出現(xiàn)紋理缺陷的原因，并且針對(duì)紋理缺陷的特征做出一定的措施進(jìn)行解決，不僅保證了機(jī)械加工零件的質(zhì)量，而且還方便了機(jī)械加工零件的使用。

2.2 在一般的機(jī)械加工零件檢查過程中需要遵循以下的步驟：首先利用先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備將機(jī)械零件表面加工過程中出現(xiàn)的紋理缺陷準(zhǔn)確的檢測(cè)出來，然后根據(jù)檢測(cè)出來的信息輸入到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行科學(xué)合理的處理，最后把計(jì)算機(jī)處理過的信息利用傅里葉變換處理為頻譜圖像，能夠清晰的分析出機(jī)械加工零件表面紋理缺陷。傅里葉變換是一種線性的變換，將各種信號(hào)在頻域之間進(jìn)行變換，這種思想是由傅里葉提出，所以以其來命名。

2.3 在對(duì)機(jī)械加工零件表面紋理缺陷實(shí)際的檢測(cè)過程中，主要采用的是攝像機(jī)、顯微鏡等先進(jìn)設(shè)備，然后在與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行相機(jī)和，通過利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)機(jī)械加工零件表面紋理缺陷的數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的收集，再利用傅里葉變換的原理，把收集到的紋理缺陷數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成頻譜圖像。還可以通過頻域?yàn)V波器對(duì)機(jī)械加工零件表面紋理缺陷數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的處理，其最重要的目的就是增強(qiáng)機(jī)械加工零件表面紋理圖像的清晰度，在利用傅里葉變換轉(zhuǎn)換為空間域圖像，并且利用圖像分割法，將紋理圖像與缺陷紋理進(jìn)行一定的分離，能夠進(jìn)一步對(duì)機(jī)械加工零件表面紋理缺陷找到科學(xué)合理的檢測(cè)方法。

3 機(jī)械加工零件表面紋理缺陷檢測(cè)的方法

3.1 在機(jī)械加工零件表面紋理缺陷檢測(cè)的方法中，最為重要的是對(duì)機(jī)械加工零件背景紋理圖像的辨別，通過利用濾波處理是一種非常有效的方法，在一定程度上增強(qiáng)了紋理圖像的清晰度，更加方便對(duì)背景紋理圖像和缺陷紋理進(jìn)行區(qū)分。在利用圖像分割方法進(jìn)行檢測(cè)中，需要消除噪聲產(chǎn)生的影響。

3.2 在機(jī)械加工零件表面紋理缺陷實(shí)際檢測(cè)中，首先需要對(duì)機(jī)械加工零件表面的紋理圖像進(jìn)行一定的提取，然后在進(jìn)行對(duì)紋理圖像進(jìn)行一定的處理。在對(duì)機(jī)械加工零件表面紋理圖像進(jìn)行提取過程中，通過采用二階統(tǒng)計(jì)度量，同時(shí)在對(duì)機(jī)械加工零件表面紋理缺圖像提取中，還要通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)紋理圖像進(jìn)行一定的處理，對(duì)機(jī)械加工零件表面紋理圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的整理，利用傅里葉變換，對(duì)紋理圖像和紋理缺陷圖像進(jìn)行合理的區(qū)分，從而能夠使得機(jī)械加工零件表面進(jìn)行良好的紋理缺陷檢測(cè)。

3.3 在利用圖像分割對(duì)機(jī)械加工零件表面紋理缺陷實(shí)際檢測(cè)中，在進(jìn)行圖像處理過程中需要充分認(rèn)清噪聲與紋理缺點(diǎn)的區(qū)別，由于噪聲點(diǎn)是隨機(jī)分布的，機(jī)械加工零件表面紋理特征也存在著不同的形狀。在對(duì)機(jī)械加工零件表面紋理缺陷檢測(cè)過程中，利用開運(yùn)算不僅能夠消除一定的噪音，而且還能對(duì)紋理缺陷進(jìn)行一定的處理。通過利用圖像分割檢測(cè)方法，在一定程度上增強(qiáng)了機(jī)械加工零件表面紋理缺陷圖像的清晰度，并且在有效的條件下還原為空間域圖像。還要對(duì)關(guān)鍵的細(xì)節(jié)進(jìn)行一定的優(yōu)化處理或者對(duì)圖像進(jìn)行一定的重建，在對(duì)圖像進(jìn)行重建過程中，將機(jī)械加工零件表面紋理缺陷的圖像保存下來，通過利用數(shù)學(xué)工具，對(duì)圖像的形態(tài)進(jìn)行一定的處理，這種機(jī)械加工零件表面紋理缺陷檢測(cè)方法不僅能夠提高檢測(cè)機(jī)械零件紋理缺陷的精確度，而且在一定程度上增強(qiáng)了圖像的完整性。

3.4 在對(duì)機(jī)械加工零件表面紋理缺陷實(shí)際檢測(cè)過程中，需要根據(jù)機(jī)械加工零件表面紋理圖像的特點(diǎn)，通過利用共生矩陣，科學(xué)合理的計(jì)算出平均值，將計(jì)算出來的平均值作為紋理特征向量，并且根據(jù)圖片的在線顯示對(duì)實(shí)際機(jī)械加工零件表面紋理缺陷進(jìn)行一定的檢測(cè)，然后再利用圖像處理卡，進(jìn)一步保證紋理圖像處理機(jī)械加工零件表面紋理缺陷數(shù)據(jù)的穩(wěn)定和對(duì)圖像拍攝的精度，最后對(duì)機(jī)械加工零件表面紋理缺陷的信息進(jìn)行自動(dòng)的統(tǒng)計(jì)和處理，并且分析出所產(chǎn)生的原因，針對(duì)產(chǎn)生的原因提出相應(yīng)的對(duì)策進(jìn)行科學(xué)合理的解決，不僅能夠保證機(jī)械加工零件的質(zhì)量，而且還能發(fā)揮出機(jī)械加工零件表面紋理缺陷檢測(cè)的作用以及價(jià)值。以上就是機(jī)械加工零件表面紋理缺陷檢測(cè)的方法。

4 結(jié)束語

綜上所述，文章主要分析了機(jī)械加工零件表面紋理缺陷產(chǎn)生的原因、機(jī)械加工零件表面紋理缺陷的檢測(cè)以及機(jī)械加工零件表面紋理缺陷檢測(cè)的方法。在對(duì)機(jī)械零件進(jìn)行加工過程中，由于有著較多的程序，在加工程序過程中難點(diǎn)會(huì)對(duì)機(jī)械零件加工表面產(chǎn)生一定的紋理缺陷，需要針對(duì)產(chǎn)生紋理缺陷的機(jī)械零件進(jìn)行科學(xué)合理的檢測(cè)，才能在一定程度上保證機(jī)械零件的質(zhì)量，通過利用相應(yīng)的檢測(cè)方法，能夠進(jìn)一步提出合理有效的檢測(cè)紋理缺陷的方法，充分發(fā)揮出機(jī)械加工零件表面紋理缺陷檢測(cè)方法的作用。

參考文獻(xiàn)

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