本发明涉及到机械加工量具领域，具体涉及到一种测量零件内凹球面到内孔端面距离的量规及测量方法。
背景技术：
1、在一些特殊机械中，采用了球形零件转动换向系统，其核心零件是内凹球面零件。参见图1所示，该内凹球面零件4具有凹球面（4-1）、与凹球面球心同轴的内孔（4-2），内孔（4-2）的下端面f在凹球面（4-1）的球心之上，距离为l。该内凹球面球心到内孔端面的距离（l）具有最小距离尺寸和最大距离尺寸，及公差范围。在使用中，内凹球面球心到内孔端面的距离（d）是否合格十分重要，也是测量中的一个技术难题。然而，目前还没有合理结构的距离量规对内凹球面球心到内孔端面的距离（l）是否合格进行测量。通常的作法是，将内凹球面零件（4）加工完成后，从机床上取下，再在三坐标测量机上对其内凹球面球心到内孔端面的距离（l）是否合格进行测量。由于不能直接在机床上进行测量，需要取下来进行测量，因而测量效率较低。同时，由于不能在加工完成后直接在机床上进行测量，并判断其是否合格，很可能已经超出合格范围了才取下来用三坐标测量机进行测量，这就容易造成报废，合格率较低。
技术实现思路
1、本发明的目的是针对现有技术对应的不足，提供一种测量零件内凹球面球心到内孔端面距离的量规及测量方法。这种量规能够减少产品的报废率，提升产品生产效率。
2、本发明的目的是采用下述方案实现的：一种测量零件内凹球面球心到内孔端面距离的量规，包括测量轴、定位套，所述测量轴为阶梯轴，测量轴的下端为球形轴，球形轴的直径与零件的内凹球面直径相同，测量轴的中段为直径与球形轴相同的测量段，测量轴的上端小径段为手持部，所述定位套为阶梯圆柱状，定位套的中心轴向设置一能够使测量轴大径段穿过的通孔，定位套的小径段为与零件内孔端面接触的定位段，定位套的大径段为限位段，所述测量轴的球形轴穿过定位套的通孔与定位套间隙配合，所述测量轴的球形轴的球心到定位套下端面的距离为零件的内凹球面球心到内孔端面的距离，到所述定位套的上端分为相互平行的左端面与右端面，所述左端面的上端面到右端面的上端面的距离为零件的内凹球面球心到内孔端面的距离的最大值与最小值之差，所述测量轴的球形轴的圆心到测量段的上端面的距离为定位套的下端面到定位套上端右端面的距离。
3、所述测量轴的测量段的上端外圆周设置一轴向延伸的限位槽，所述定位套的限位段的筒壁上设置一沿限位段轴向延伸且贯穿筒壁的螺纹孔，所述螺纹孔与测量轴上的限位槽对应，所述限位螺钉穿过螺纹孔后安装在限位槽中。
4、所述限位槽的轴向长度大于限位螺钉的直径2～3mm。
5、所述定位套的下端面到定位套上端的左端面的距离大于零件的内孔深度24～26mm，定位套的定位段的深度大于零件的内孔深度2～5mm，定位套的定位段的外径小于零件内孔的直径1～2mm。
6、所述测量轴的手持部的外表面设置有增加摩擦的纹路。
7、一种测量零件内凹球面球心到内孔端面距离的量规的测量方法，包括以下步骤：
8、1）将已经装入测量轴的定位套的下端放入零件的内孔中，使定位套的下端面与零件的内孔充分接触；
9、2）向下移动测量轴，使测量轴的球形段与零件的内凹球面充分接触至测量轴无法移动为止，
10、3）合格性判断：若是测量段的上端面位于定位套上端的左端面和右端面之间，则零件合格；若测量段的上端面与定位套上端的左端面齐平，则零件合格，此时零件内凹球面球心到内孔端面的距离为最大值；若测量段的上端面与定位套上端的右端面齐平，则零件合格，此时零件内凹球面球心到内孔端面的距离为最小值；
11、若是测量段的上端面高于定位套上端的左端面或者低于定位套上端的右端面，则零件不合格。
12、本发明的优点在于，这种量规结构简单，易于制造，操作简单，能够在零件批量生产时提高零件的生产效率，并且能够对零件进行百分百测量，使生产出的零件的合格率达到百分之百。
1.一种测量零件内凹球面球心到内孔端面距离的量规，其特征在于：包括测量轴（1）、定位套（2），所述测量轴（1）为阶梯轴，测量轴（1）的下端为球形轴（1-1），球形轴（1-1）的直径与零件（4）的内凹球面直径相同，测量轴（1）的中段为直径与球形轴（1-1）相同的测量段（1-2），测量轴（1）的上端小径段为手持部（1-3），所述定位套（2）为阶梯圆柱状，定位套（2）的中心轴向设置一能够使测量轴（1）大径段穿过的通孔（2-1），定位套（2）的小径段为与零件（4）内孔端面（f）接触的定位段（2-2），定位套（2）的大径段为限位段（2-3），所述测量轴（1）的球形轴（1-1）穿过定位套（2）的通孔（2-1）与定位套（2）间隙配合，所述测量轴（1）的球形轴（1-1）的球心到定位套（2）下端面的距离（l1）为零件（4）的内凹球面球心到内孔端面（f）的距离（l），到所述定位套（2）的上端分为相互平行的左端面（b）与右端面（c），所述左端面（b）的上端面到右端面（c）的上端面的距离（l2）为零件（4）的内凹球面（4-2）球心到内孔（4-1）端面（f）的距离（l）的最大值与最小值之差，所述测量轴（1）的球形轴（1-1）的圆心到测量段（1-2）的上端面（d）的距离（l3）为定位套（2）的下端面（a）到定位套（2）上端右端面（c）的距离（l4）。
2.根据权利要求1所述的量规，其特征在于：所述测量轴（1）的测量段（1-2）的上端外圆周设置一轴向延伸的限位槽（1-4），所述定位套（2）的限位段（2-3）的筒壁上设置一沿限位段（2-3）轴向延伸且贯穿筒壁的螺纹孔（2-4），所述螺纹孔（2-4）与测量轴（1）上的限位槽（1-4）对应，所述限位螺钉（3）穿过螺纹孔（2-4）后安装在限位槽（1-4）中。
3.根据权利要求2所述的量规，其特征在于：所述限位槽（1-4）的轴向长度大于限位螺钉（3）的直径2～3mm。
4.根据权利要求1所述的量规，其特征在于：所述定位套（2）的下端面到定位套（2）上端的左端面（b）的距离大于零件（4）的内孔（4-1）深度24～26mm，定位套（2）的定位段（2-2）的深度大于零件（4）的内孔深度2～5mm，定位套（2）的定位段（2-2）的外径小于零件（4）内孔（4-1）的直径1～2mm。
5.根据权利要求1所述的量规，其特征在于：所述测量轴（1）的手持部（1-3）的外表面设置有增加摩擦的纹路。
6.一种基于权利要求1～5任一所述的量规的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
