具体实施方式

如图1和图2所示的球类零件检测装置以千分表为主体，千分表包括表头1、固定杆2和测杆3，在测杆3端部设有检测件4，在固定杆2上滑动设置有定位件5，定位件5上设有锁死件6，锁死件6可采用顶丝，锁死件6能够将定位件5固定锁死在固定杆2上任意位置，在测杆3端部设置检测件，如图1所示如果待检测零件为球碗零件X，检测件4和定位件5需要卡在球碗零件内壁，此时检测件4的外径和定位件5的外径需要提前确定，而当如图2所示如果待检测零件为球头零件Y时，则检测件4和定位件5需要卡在球头零件外壁，因此检测件4和定位件5的内径需要提前确定。其中为了能够使检测件4和定位件5都能与球类零件接触，检测件4尺寸需要小于定位件5尺寸，即如果为球碗零件则检测件外径要小于定位件5外径，如果是球头类零件则检测件4内径要小于定位件内径，而且如图2所示由于检测件4和定位件5可能存在套设重叠的关系，因此这种情况下检测件4挨近也要小于定位件5内径，这样才能方便定位件5移动锁死，同时方便后续加工完成后测量过程中有足够余量供检测件4移动。

这里结合附图对检测件4和定位件5的结构具体实施例做进一步的描述：

如图3至图5所示的检测件4分别呈圆片状，喇叭状以及圆筒状，这些形状的检测件4均能够适用于球碗零件的检测中，只要使检测件4外径已知即可。而在用于球头零件检测时检测件4需要通过内径接触零件外壁，因此选用圆筒状结构，此时该检测件4内径为已知。

如图6-9所示的定位件5，该定位件5可以如图6所示呈管状，该结构下仅适用于球碗零件检测，其中定位件5外径已知；还可以设计如图7-9所示的结构，定位件5包括有锁定部5-1和卡止部5-2，锁定部5-1套设在固定杆2上能够通过锁死件6固定锁死，卡止部5-2则可以为圆片或喇叭状或圆筒状，与检测件4相同，上述结构形状的定位件5均可以用于球碗零件的检测，只需要知道卡止部外径即可。而在用于球头零件时候由于需要与零件外壁接触，则选择圆筒状结构，且需要知道该定位件5的内径。

以球碗零件为例，球头零件检测方法与球碗零件相同不再赘述，下面对采用该检测装置如何检测球类零件球径的方法做详细说明：

该检测方法主要针对球碗零件加工后球径产生变化后对球径的计算。

a、在加工前需要通过三坐标仪对球碗零件球径进行检测，从而获得一个已知的球径数值，如图10所示为加工前球碗零件，其中r为球碗半径通过三坐标仪提前测得数值；

b、选择合适的检测件4和定位件5分别安装到千分表的测杆3端部以及固定杆2上。

c、使球碗零件端面平行，并保持测杆3轴线垂直且使球形位于测杆3轴线上，移动检测装置使检测件4与球碗零件内壁接触即如图cd位置，其中检测件4外径已知即cd直径已知，则检测件4所处球碗的弦长已知，之后推动测杆3使固定杆2下移，移动到定位件5活动时能够接触到球碗内壁即可，此时将定位件5与球碗内壁接触并通过锁死件6锁死定位件5，如图10所示ab为定位件5所处位置，由于定位件5外径已知，因此定位件5所在弦长ab也是已知，之后将千分表度数归零。为了使检测装置的测杆轴心通过球心且保持测杆与球碗零件端面垂直，可以设置定位工装，将球碗零件和检测装置的相对位置确定，从而保证每次检测使检测装置与球碗位置相对，后续步骤中也需要通过该定位工装进行定位，由于本技术方案仅限于检测装置的结构设计，工装结构不属于本技术方案保护内容，但是在使用中需要明确球碗与检测装置的位置关系，至于定位工装具体结构根据进行设计，这里为方便实施本方法如图12给出一种定位工装的结构，实际使用中不限于该结构形式，技术人员可根据实际需要进行选择。

d、之后球碗零件进行研磨加工，加工后球碗零件的内径必然增大，之后用步骤c中定位件5位置固定的千分表进行测量，是检测件4和定位件5均和加工后的球碗零件内壁接触，并且需要注意保持球碗端面平行，测杆3垂直且使球形位于测杆轴线上，这时检测件所处位置如图11所示的CD位置，CD＝cd为检测件外径，而定位件所处位置为图11中的AB位置，AB＝ab为定位件外径，此时便能够从千分表上读取一个数值△H。

e、通过以下公式：

计算得出加工后的球碗半径R,从而知道加工后球碗的球径值。该公式中r为加工前球碗半径通过三坐标仪测量为已知数，ab为定位件外径尺寸，cd为检测件外径尺寸，△H为千分表测量数值，因此仅加工后球碗半径R未知，通过将已知数带入可以求出R。当然该过程可以通过计算机程序输入△H就可以直接获取，方便快捷，不需要再通过三坐标仪测量，方便快捷。