现代制造技术自动化加工中，刀具工作状态在线监控是一个前沿课题。它的基础是刀具工作状态的检测和鉴别。用什么参数作为标志，是研究热点。例如，通过主轴电流变化测定切削力，是用得最多的方法，但影响主轴电流不仅钻削力，而钻削力也不能全面地作为刀具工况的指标。磨损检测比较直接和直观。由于磨损过程的随机性和影响因素的复杂性，用什么指标标志磨损，难于找到有普遍意义的结论。由于钻头加工的特点，更有其复杂性。 本论文工作以钻头磨损为研究对象。利用图像处理技术和分形理论，提取刀具磨损图像分维数，作为磨损定量描述的指标，内容如下： (1) 图像处理：将现有多种算法，用于不同材料试件的图像处理，通过比较确定最适合于钻头磨损图像处理的算法。先低通滤波后高通滤波来滤除噪声和增强图像，最后二值化处理。 (2) 分维数计算：比较现有多种分维数算法，确定用小岛法中的周界最大直径方法，计算磨损区域轮廓曲线的分形维数。 (3) 软件编制：集成上述工作，给出用于实测的程序包。 通过硬质合金钻头磨损过程的检测，其后刀面磨损区域的轮廓曲线的分形维数，显示刀具磨损变化的三阶段，能够有效地标志磨损程度。同一个试件反复检测，结果相同。证实该检测方法可重复性良好，有实用价值。