CN107560530A - 球面轮廓检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种球面轮廓检测装置及方法，涉及机械零部件检测技术领域，其中球面轮廓检测装置包括支架、标准环、定位块、限位销钉、固定件以及检测元件；待测工件通过待测工件安装位固定在支架上，定位块设有定位滑槽，定位滑槽两沿径向方向分别设有同轴心的第一通孔和第一螺纹孔，标准环的环形端面上设有第二通孔，第二通孔的直径大于限位销钉的直径，限位销钉能够依次穿过第一通孔和第二通孔并与第一螺纹孔螺纹固定；当定位块通过固定件固定在待测工件上时，待测工件的待测球面与标准环的内侧面抵接；标准环沿径向方向设有多个第三通孔，检测元件固定在第三通孔内。解决了现有技术中的球面检测装置检测费时费力且检测误差大的技术问题。

Description

球面轮廓检测装置及方法

技术领域

本发明涉及机械零部件检测技术领域，具体而言，涉及一种球面轮廓检测装置及方法。

背景技术

在机械加工技术领域中，零部件加工部位的形状千奇百怪。给加工和检测带来极大的困难及不便。如在开发克康发动机排气歧管的某一产品时，由于该产品的结构复杂及特殊性，其一端连接颈为球面，且球直径很大，但实际使用的球面面积又很小，加工检测时，耗时很长，且检测时要以很小的球面面积去判定整个球的直径及轮廓度，检测时误差很大，费工费时；同一个人，多次检测和不同的人多次检测，其误差值都很大，误差值远远大于该部位图纸所给出的公差值，采用了多种检具及检测方法(三坐标、扫描、轮廓仪、测玄长等)，都不能解决此问题，使产品质量一直不能得到客户认可。

发明内容

本发明的目的在于提供一种球面轮廓检测装置及方法，以解决现有技术中的球面检测装置检测费时费力且检测误差大的技术问题。

本发明提供一种球面轮廓检测装置，包括支架、用于检测待测工件的标准环、定位块、限位销钉、固定件以及检测元件；

所述支架上设有待测工件安装位，所述待测工件通过所述待测工件安装位固定在所述支架上，所述定位块设有厚度大于所述标准环厚度的定位滑槽，所述定位滑槽两沿径向方向分别设有同轴心的第一通孔和第一螺纹孔，所述标准环的环形端面上设有第二通孔，所述第二通孔的直径大于所述限位销钉的直径，所述限位销钉能够依次穿过所述第一通孔和所述第二通孔并与所述第一螺纹孔螺纹固定；

所述标准环的内径等于所述待测工件的待测球面的直径，当所述定位块通过所述固定件固定在所述待测工件上时，所述待测工件的待测球面与所述标准环的内侧面抵接，所述标准环在重力作用下与所述限位销钉不接触；

所述标准环沿径向方向设有多个第三通孔，所述检测元件固定在所述第三通孔内，当所述标准环的中心轴线位置保持不变时，所述检测元件的探头时刻朝向所述待测球面的球心。

进一步的；还包括锁紧螺栓，所述检测元件为千分表，所述标准环的环形端面设有连通所述第三通孔的第二螺纹孔，所述锁紧螺栓与所述第二螺纹孔螺纹连接并压紧固定所述千分表的表身，所述千分表的可伸缩探头能够时刻与所述待测球面抵接。

进一步的；还包括锁紧螺栓，所述检测元件为传感器和显示器，所述标准环的环形端面设有连通所述第三通孔的第二螺纹孔，所述锁紧螺栓与所述第二螺纹孔螺纹连接并压紧固定所述传感器，所述传感器与所述显示器电连接，所述传感器的可伸缩探头能够时刻与所述待测球面抵接。

进一步的；还包括限位螺栓，所述标准环的环形端面设有第三螺纹孔，所述限位螺栓与所述第三螺纹孔螺纹连接，所述限位螺栓的螺帽能够在所述标准环相对于其中心轴线旋转时，使所述可伸缩探头时刻与所述待测球面抵接。

进一步的；还包括多对限位块，所述限位块为圆环形结构，每对所述限位块的外圆直径不同，所述限位块能够套设在所述限位螺栓的螺柱上并固定在所述标准环和所述限位螺栓的螺帽之间。

进一步的；所述标准环的内侧面平分为三个检测区，每个所述检测区均设有所述第二通孔、所述第三通孔、所述第二螺纹孔和所述第三螺纹孔。

进一步的；还包括方便所述检测元件调零的校准环，所述校准环的外侧面直径等于所述待测工件的待测球面的理想直径，所述校准环能够套设在所述标准环内，并绕所述标准环的中心轴线转动。

进一步的；所述校准环外侧面设有相互对称的凹槽，两个所述凹槽之外的外侧面为校准面。

进一步的；所述待测工件安装位包括仿形块，支撑螺栓以及夹钳；

所述支架包括水平底座和竖直固定板，所述仿形块设置在所述竖直固定板上并能够限制所述待测工件在所述竖直固定板的固定位置，所述夹钳设置在所述竖直固定板的上方并能够固定所述待测工件，所述支撑螺栓设置在所述水平底座上并限制所述待测工件的旋转。

本发明还提供一种球面轮廓检测方法，利用上述所述的球面轮廓检测，依次包括如下步骤：

S1：将待测工件通过仿形块、夹钳以及支撑螺栓固定在支架上，以凸出待测工件的待测球面；

S2：选用内径与待测球面直径相同的标准环，并通过限位螺钉与相应的定位块配合连接后；

S3：将外径为待测球面理想直径的校准环套设在标准环内，并绕标准环的中心轴线转动，在校准环的校准面与标准环的内侧面贴合固定后，对检测元件进行调零处理；

S4：将定位块与待测工件固定连接，使待测球面与标准环的内侧面抵接，在此基础上，旋转标准环，在转动过程中，观察检测元件的读数是否在规定的数值变化范围内；

S5：将定位块与待测工件分离后，再重复S4步骤，使标准环的内侧面与待测球面的不同位置抵接，并再次观察检测元件的读数是否在规定的数值变化范围内，进而判定待测工件的待测球面的加工是否符合图纸规定要求；

S6：取下与标准环配合定位块并放置在指定位置，继而取下检测完成的待测工件，完成检测。

相对于现有技术，本发明提供的球面轮廓检测装置及方法的有益效果如下：

本发明提供的球面轮廓检测装置，包括支架、用于检测待测工件的标准环、定位块、限位销钉、固定件以及检测元件；其中，支架用于固定待测工件，并使待测工件的待测球面露出以便于检测；固定块的定位滑槽开口方向竖直朝下，标准环在重力作用下通过限位销钉悬挂在定位滑槽之间；由于标准环的第二通孔孔径大于限位销钉的直径，在待测工件通过固定件固定在定位块时，待测球面与标准件的内侧面抵接，并在固定完成后，标准环在重力作用下脱离限位销钉，此时，在保持待测球面与标准环内侧面抵接的情况下，标准环可以手动旋转一定的角度，直至第二通孔内壁与限位销钉接触；在上述旋转过程中，固定在第三通孔内的检测元件的探头时刻朝向待测球面的球心。

以待测工件为排气歧管为例，排气歧管的一个连接端面为待测球面，当检测时，在对标准环上的检测元件调零完毕后，先将排气歧管固定在支架上，使待测球面朝上设置，此时，再将定位块与排气歧管固定连接，此时，手动旋转标准环，在标准环的旋转过程中，检测工件的探头时刻正对于待测球面，当待测球面为理想直径的球面时，检测出的数值会保持不变，而当待测球面不规则时，检测工件检测出的数值会出现变动，因此，可以通过检测出的数值是否在规定的数值变化范围内来判断待测球面的加工是否合格。该球面轮廓的检测步骤简单方便，整个过程所用时间短，满足使用者的需求。

同时又易知，在定位块与排气歧管相对固定时，检测元件检测的是待测球面中的一条弧线区域，而由于该待测球面为环形的待测球面，在保证排气歧管的待测球面的球心位于标准环的中心轴线上的基础上，定位块与排气歧管之间可以有多种固定位置，固定位置不同，检测元件的探头对应检测待测球面的弧线区域也不相同，因此，可以不断改变定位块与排气歧管的固定位置，来检测待测球面的不同弧线区域，进而使检测的数据更加准确，进一步减少检测误差。

本发明提供的球面轮廓检测方法，在定位块与排气歧管固定之前，先通过作为排气歧管的待测球面的理想尺寸的校准环来对标准环上的检测元件进行调零，以保证后续对排气歧管的待测球面检测的准确性；此外，还可以通过观察校准环的外侧面是否能与标准环的内侧面抵接来检测标准环是否磨损，以便更换新的标准环或检测区。

此外，本发明提供的球面轮廓检测方法的技术优势与上述球面轮廓检测装置的技术优势相同，此处不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的球面轮廓检测装置的正视结构示意图；

图2为本发明实施例提供的球面轮廓检测装置的左视结构示意图；

图3为图2中的放大图A；

图4为本发明实施例提供的球面轮廓检测装置的剖视图；

图5为本发明实施例提供的球面轮廓检测装置中校准环的结构示意图。

图标：100－支架；200－定位块；300－标准环；400－检测元件；500－校准环；600－锁紧螺栓；700－限位螺栓；800－待测工件；900－仿形块；1000－支撑螺栓；1100－夹钳；1200－环形夹板；1300－手柄；1400－吊环；1500－挂钩；1600－限位螺钉；1700－限位块；301－第二通孔；302－第三通孔；303－第二螺纹孔；304－第三螺纹孔；401－千分表；402－传感器；403－显示器；501－凹槽。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

如图1－图4所示，本发明实施例提供一种球面轮廓检测装置，包括支架100、用于检测待测工件800的标准环300、定位块200、限位销钉、固定件以及检测元件400；支架100上设有待测工件安装位，待测工件800通过待测工件安装位固定在支架100上，定位块200设有厚度大于标准环300厚度的定位滑槽，定位滑槽两沿径向方向分别设有同轴心的第一通孔和第一螺纹孔，标准环300的环形端面上设有第二通孔301，第二通孔301的直径大于限位销钉的直径，限位销钉能够依次穿过第一通孔和第二通孔301并与第一螺纹孔螺纹固定；标准环300的内径等于待测工件800的待测球面的直径，当定位块200通过固定件固定在待测工件800上时，待测工件800的待测球面与标准环300的内侧面抵接，标准环300在重力作用下与限位销钉不接触；标准环300沿径向方向设有多个第三通孔302，检测元件400固定在第三通孔302内，当标准环300的中心轴线位置保持不变时，检测元件400的探头时刻朝向待测球面的球心。

本发明实施例提供的球面轮廓检测装置，包括支架100、用于检测待测工件800的标准环300、定位块200、限位销钉、固定件以及检测元件400；其中，支架100用于固定待测工件800，并使待测工件800的待测球面露出以便于检测；固定块的定位滑槽开口方向竖直朝下，标准环300在重力作用下通过限位销钉悬挂在定位滑槽之间；由于标准环300的第二通孔301孔径大于限位销钉的直径，在待测工件800通过固定件固定在定位块200时，待测球面与标准件的内侧面抵接，并在固定完成后，标准环300在重力作用下脱离限位销钉，此时，在保持待测球面与标准环300内侧面抵接的情况下，标准环300可以手动旋转一定的角度，直至第二通孔301内壁与限位销钉接触；在上述旋转过程中，固定在第三通孔302内的检测元件400的探头时刻朝向待测球面的球心。

以待测工件800为排气歧管为例，排气歧管的一个连接端面为待测球面，当检测时，在对标准环300上的检测元件400调零完毕后，先将排气歧管固定在支架100上，使待测球面朝上设置，此时，再将定位块200与排气歧管固定连接，此时，手动旋转标准环300，在标准环300的旋转过程中，检测工件的探头时刻正对于待测球面，当待测球面为理想直径的球面时，检测出的数值会保持不变，而当待测球面不规则时，检测工件检测出的数值会出现变动，因此，可以通过检测出的数值是否在规定的数值变化范围内来判断待测球面的加工是否合格。该球面轮廓的检测步骤简单方便，整个过程所用时间短，满足使用者的需求。

同时又易知，在定位块200与排气歧管相对固定时，检测元件400检测的是待测球面中的一条弧线区域，而由于该待测球面为环形的待测球面，在保证排气歧管的待测球面的球心位于标准环300的中心轴线上的基础上，定位块200与排气歧管之间可以有多种固定位置，固定位置不同，检测元件400的探头对应检测待测球面的弧线区域也不相同，因此，可以不断改变定位块200与排气歧管的固定位置，来检测待测球面的不同弧线区域，进而使检测的数据更加准确，进一步减少检测误差。

值得注意的，如图3所示，本实施例中的排气歧管的待测端面为外凸的待测球面，固定块的固定端为呈环形分布的球形接触面和定位台阶，定位台阶下端面设有多个螺纹孔，在固定块与排气歧管固定时，球形接触面与待测球面相抵；在待测球面的圆周外侧设有多个环形夹板1200，通过螺栓套接环形夹板1200并与定位台阶上的螺纹孔旋紧固定，使待测端面的外凸部分紧固在环形夹板1200与定位台阶之间，完成两者的固定。

具体的，本实施例对球面轮廓检测装置的详细结构做以下具体描述。

首先，本实施例还包括锁紧螺栓600，检测元件400为千分表401，标准环300的环形端面设有连通第三通孔302的第二螺纹孔303，锁紧螺栓600与第二螺纹孔303螺纹连接并压紧固定千分表401的表身，千分表401的可伸缩探头能够时刻与待测球面抵接。

千分表401是通过齿轮或杠杆将一般的直线位移(直线运动)转换成指针的旋转运动，然后在刻度盘上进行读数的长度测量仪器，锁紧螺栓600将千分表401的表身固定后，探头在不受力状态时伸出第三通孔302外，在标准环300的内侧面与待测球面贴合固定时，探头能够朝第三通孔302内收缩并与待测球面保持抵接，此时，随着标准环300的旋转，千分表401的探头会随着待测球面的形状变化产生伸缩运动，并通过千分表401的表盘读数表示出来。

或者，还可以设置检测元件400为传感器402和显示器403，标准环300的环形端面设有连通第三通孔302的第二螺纹孔303，锁紧螺栓600与第二螺纹孔303螺纹连接并压紧固定传感器402，传感器402与显示器403电连接，传感器402的可伸缩探头能够时刻与待测球面抵接。

具体的，本实施例中的传感器402为也是通过其探头的伸缩来进行测量的，其读数通过显示器403读出，相比于千分表401，传感器402检测灵敏度更高，更精准。

进一步的；如图1所示，本实施例还包括限位螺栓700，标准环300的环形端面设有第三螺纹孔304，限位螺栓700与第三螺纹孔304螺纹连接，限位螺栓700的螺帽能够在标准环300相对于其中心轴线旋转时，使可伸缩探头时刻与待测球面抵接。

因为本实施例的待测球面为环形形状，一般情况下，其需要扫描的区域要小于标准环300旋转过程中探头能够扫描的最大区域，通过在第二通孔301两侧设置限位螺栓700，限位螺栓700的螺帽能够通过与固定块相抵，进而减少标准环300的旋转角度，使探头时刻与待测球面抵接，保证检测的准确性。

在上述基础上，本实施例还设置多对限位块1700，限位块1700为圆环形结构，每对限位块1700的外圆直径不同，限位块1700能够套设在限位螺栓700的螺柱上并固定在标准环300和所述限位螺栓700的螺帽之间。

具体的，每对限位块1700的外圆直径大于螺帽的直径，在检测相同直径的待测球面时，其待测球面的检测区域(检测弧线的长度)并不是固定的，面对检测弧线长度更小的待测球面，只通过螺帽限制的探头检测区域可能仍大于待测球面的检测区域，此时，为了避免探头脱出待测球面，可以对应加装直径更大的限位块1700，以进一步限制标准环300的旋转角度。

进一步的；如图1和图2所示，本实施例设置标准环300的内侧面平分为三个检测区，每个检测区均设有第二通孔301、第三通孔302、第二螺纹孔303和第三螺纹孔304。

根据实验得知对排气歧管的待测球面检测时，标准环300的旋转角度很小，且第三通孔302、第二螺纹孔303和第三螺纹孔304的占用区域小于标准环300的环形面的三分之一面积；因此，在标准环300上可以设置三处可单独用于检测的检测区，在一个检测区因长时间使用磨损变形后，可以使用另外两个检测区检测，节省成本。

进一步的；如图5所示，本实施例还包括用于校准检测元件400安装位置的校准环500，校准环500的外侧面直径等于排气歧管的待测球面的理想直径，校准环500能够套设在标准环300内，并绕标准环300的中心轴线转动。

校准环500的检测面与标准环300的内侧面抵接后，对千分表401或传感器402进行调零校准，以保证后续检测过程的准确性。

此外，还可以通过观察校准环500的外侧面与标准环300的内侧面是否贴合判断标准环300的检测区是否磨损。

进一步的；本实施例还在校准环500外侧面设有相互对称的凹槽501，两个凹槽501之间的外侧面为校准面。

通过设置凹槽501，在校准环500套入标准环300时的接触面积更小，更方便标准环300的套入。

还可以在校准环500的环形端面上设有多个圆孔，不但可以减少校准环500的变形，还方便通过圆孔控制校准环500相对标准环300的旋转。

进一步的；根据排气歧管的形状，本实施例设置待测工件安装位包括仿形块900，支撑螺栓1000以及夹钳1100；支架100包括水平底座和竖直固定板，仿形块900设置在竖直固定板上，仿形块900与排气歧管的另一端开口形状相同，以方便排气歧管在竖直固定板上的定位；在该开口的边沿有环形的凸起，夹钳1100设置在竖直固定板的上方并能够夹紧固定该凸起，进而保证排气歧管相对支架100的固定；最后，支撑螺栓1000设置在水平底座上，支撑螺栓1000的长度可调，在支撑排气歧管的并限制排气歧管的旋转的同时，保证排气歧管重心的稳定，保证安装固定块时，排气歧管轻易不会与支架100产生相对滑动。

此外，本实施还在竖直固定板固定仿形块900相反的一侧设有挂钩1500，校准环500完成校准工作后，可以悬挂设置在竖直固定板上；在水平底座的顶面对称设有手柄1300，便于支架100的搬运。

值得注意的，根据需要固定待测工件的形状大小的不同，固定板相对于水平固定座之间的夹角不止为直角，还可以为本实施例中所示的钝角等其他角度。

实施例二

本发明实施例还提供一种球面轮廓检测方法，利用上述所述的球面轮廓检测，依次包括如下步骤：

S1：将待测工件800通过仿形块900、夹钳1100以及支撑螺栓1000固定在支架100上，以凸出待测工件800的待测球面；

本实施设置排气歧管与固定块固定后，标准环300的环形面与水平面相垂直，标准环300在重力的作用下很容易与待测球面抵接，且手动旋转标准环300时，很容易保证其中心轴线位置的不变，以保证检测结果的准确性。

S2：选用内径与待测球面直径相同的标准环300，并通过限位螺钉1600与相应的定位块200配合连接后；

本实施例还在定位块200的顶部设有吊环1400，以方便定位块200的安装。

S3：将外径为待测球面理想直径的校准环500套设在标准环300内，并绕标准环300的中心轴线转动，在校准环500的校准面与标准环300的内侧面贴合固定后，对检测元件400进行调零处理；

S4：将定位块200与待测工件800固定连接，使待测球面与标准环300的内侧面抵接，旋转标准环300，在转动过程中，观察检测元件400的读数是否在规定的数值变化范围内；

S5：将定位块200与待测工件800分离后，再重复S4步骤，使标准环300的内侧面与待测球面的不同位置抵接，并再次观察检测元件400的读数是否在规定的数值变化范围内，进而判定待测工件800的待测球面的加工是否符合图纸规定要求；

S6：取下与标准环300配合定位块200并放置在指定位置，继而取下检测完成的待测工件800，完成检测。

本发明实施例提供的球面轮廓检测方法，在定位块200与排气歧管固定之前，先通过作为排气歧管的待测球面的理想尺寸的校准环500来对标准环300上的检测元件400进行调零，以保证后续对排气歧管的待测球面检测的准确性；此外，还可以通过观察校准环500的外侧面是否能与标准环300的内侧面抵接来检测标准环300是否磨损，以便更换新的标准环300或检测区。

此外，本发明提供的球面轮廓检测方法的技术优势与上述球面轮廓检测装置的技术优势相同，此处不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种球面轮廓检测装置，其特征在于，包括支架、用于检测待测工件的标准环、定位块、限位销钉、固定件以及检测元件；

所述支架上设有待测工件安装位，所述待测工件通过所述待测工件安装位固定在所述支架上，所述定位块设有厚度大于所述标准环厚度的定位滑槽，所述定位滑槽两沿径向方向分别设有同轴心的第一通孔和第一螺纹孔，所述标准环的环形端面上设有第二通孔，所述第二通孔的直径大于所述限位销钉的直径，所述限位销钉依次穿过所述第一通孔和所述第二通孔并与所述第一螺纹孔螺纹固定；

所述标准环的内径等于所述待测工件的待测球面的直径，当所述定位块通过所述固定件固定在所述待测工件上时，所述待测工件的待测球面与所述标准环的内侧面抵接，所述标准环在重力作用下与所述限位销钉分离；

所述标准环沿径向方向设有多个第三通孔，所述检测元件固定在所述第三通孔内，当所述标准环的中心轴线位置保持不变时，所述检测元件的探头时刻朝向所述待测球面的球心。

2.根据权利要求1所述的球面轮廓检测装置，其特征在于，还包括锁紧螺栓，所述检测元件为千分表，所述标准环的环形端面设有连通所述第三通孔的第二螺纹孔，所述锁紧螺栓与所述第二螺纹孔螺纹连接并压紧固定所述千分表的表身，所述千分表的可伸缩探头能够时刻与所述待测球面抵接。

3.根据权利要求1所述的球面轮廓检测装置，其特征在于，还包括锁紧螺栓，所述检测元件为传感器和显示器，所述标准环的环形端面设有连通所述第三通孔的第二螺纹孔，所述锁紧螺栓与所述第二螺纹孔螺纹连接并压紧固定所述传感器，所述传感器与所述显示器电连接，所述传感器的可伸缩探头能够时刻与所述待测球面抵接。

4.根据权利要求2或3所述的球面轮廓检测装置，其特征在于，还包括限位螺栓，所述标准环的环形端面设有第三螺纹孔，所述限位螺栓与所述第三螺纹孔螺纹连接，所述限位螺栓的螺帽能够在所述标准环相对于其中心轴线旋转时，使所述可伸缩探头时刻与所述待测球面抵接。

5.根据权利要求3或4所述的球面轮廓检测装置，其特征在于，还包括多对限位块，所述限位块为圆环形结构，每对所述限位块的外圆直径不同，所述限位块能够套设在所述限位螺栓的螺柱上并固定在所述标准环和所述限位螺栓的螺帽之间。

6.根据权利要求5所述的球面轮廓检测装置，其特征在于，所述标准环的内侧面平分为三个检测区，每个所述检测区均设有所述第二通孔、所述第三通孔、所述第二螺纹孔和所述第三螺纹孔。

7.根据权利要求2所述的球面轮廓检测装置，其特征在于，还包括方便所述检测元件调零的校准环，所述校准环的外侧面直径等于所述待测工件的待测球面的理想直径，所述校准环能够套设在所述标准环内，并绕所述标准环的中心轴线转动。

8.根据权利要求7所述的球面轮廓检测装置，其特征在于，所述校准环外侧面设有相互对称的凹槽，两个所述凹槽之外的外侧面为校准面。

9.根据权利要求1所述的球面轮廓检测装置，其特征在于，所述待测工件安装位包括仿形块，支撑螺栓以及夹钳；

所述支架包括水平底座和竖直固定板，所述仿形块设置在所述竖直固定板上并能够限制所述待测工件在所述竖直固定板的固定位置，所述夹钳设置在所述竖直固定板的上方并能够固定所述待测工件，所述支撑螺栓设置在所述水平底座上并限制所述待测工件的旋转。

10.一种球面轮廓检测方法，其特征在于，利用权利要求1－9任一项所述的球面轮廓检测，依次包括如下步骤：

S1：将待测工件通过仿形块、夹钳以及支撑螺栓固定在支架上，以凸出待测工件的待测球面；

S2：选用内径与待测球面直径相同的标准环，并通过限位螺钉与相应的定位块配合连接后；

S3：将外径为待测球面理想直径的校准环套设在标准环内，并绕标准环的中心轴线转动，在校准环的校准面与标准环的内侧面贴合固定后，对检测元件进行调零处理；

S4：将定位块与待测工件固定连接，使待测球面与标准环的内侧面抵接，在此基础上，旋转标准环，在转动过程中，观察检测元件的读数是否在规定的数值变化范围内；

S5：将定位块与待测工件分离后，再重复S4步骤，使标准环的内侧面与待测球面的不同位置抵接，并再次观察检测元件的读数是否在规定的数值变化范围内，进而判定待测工件的待测球面的加工是否符合图纸规定要求；

S6：取下与标准环配合定位块并放置在指定位置，继而取下检测完成的待测工件，完成检测。