本发明涉及一种轮毂表面缺陷自动检测装置,包括待检轮毂输送单元、轮毂外侧缺陷检测单元、轮毂内侧缺陷检测单元和已检轮毂输送单元;轮毂经待检轮毂输送单元输送至轮毂外侧缺陷检测单元,完成轮毂外侧缺陷检测和标记任务;进一步输送至轮毂内侧缺陷检测单元,完成轮毂内侧缺陷检测和标记任务;最终输送至已检轮毂输送单元,完成合格品和残次品分拣任务;本发明基于轮毂回转体特征,对轮毂进行区域划分,根据划分结果提出一种轮毂表面缺陷自动检测装置,通过分区域检测方式实现了轮毂内、外表面缺陷检测和标记全自动化,有效提高了轮毂缺陷检测和标记效率,具有良好的实际应用价值。