活塞机械加工工艺及其夹具设计
活塞工艺夹具设计
活塞工艺夹具设计活塞工艺夹具是一种专门用于活塞加工的夹具，其设计的合理与否直接影响到活塞加工的质量和效率。
活塞工艺夹具设计的核心是保证夹具与活塞完美配合，以实现稳定的夹紧和有效的加工过程。
下面将从夹具结构设计、夹具选材、夹具加工工艺等方面对活塞工艺夹具的设计进行详细阐述。
一、夹具结构设计夹具结构设计是活塞工艺夹具设计的关键步骤。
在设计夹具时，需要考虑以下几个方面：1.夹具夹紧机构设计：夹具夹紧机构需要保证夹具对活塞的夹紧力能够稳定可靠，以免在加工过程中活塞发生移位。
常见的夹紧机构有夹紧杆、密封圈等。
2.夹具定位机构设计：夹具定位机构需要确保夹具与活塞的相对位置能够准确保持，以保证加工的精度。
常见的定位机构有定位销、槽位等。
3.其他辅助机构设计：根据具体加工要求，可以添加一些辅助机构，如润滑装置、冷却装置等，以提高夹具的使用寿命和效果。
二、夹具选材夹具选材对活塞工艺夹具的性能和寿命具有重要影响。
一般情况下，应选择刚性好、耐磨性高的材料作为夹具的主要材料。
常见的夹具材料有：1.高速钢：高速钢具有良好的硬度和耐磨性能，适合用于夹具的主要零件制造。
2.硬质合金：硬质合金具有很高的硬度和耐磨性，适合用于夹具的摩擦部位和工作表面。
3.铸铁：铸铁具有良好的刚性和耐磨性，适合用于夹具的结构件。
三、夹具加工工艺夹具加工工艺是指夹具的制作过程。
夹具加工工艺的合理与否直接影响到夹具的质量和精度。
在夹具加工过程中，需要注意以下几个方面：1.夹具加工顺序：夹具加工需要按照一定的顺序进行，以保证夹具的配合精度。
一般来说，应先进行主要零件的加工，再进行辅助零件的加工。
2.夹具加工精度控制：夹具加工需要控制加工精度，以确保夹具的精度要求。
对于关键加工尺寸，应进行合理的控制和检测。
3.表面处理：夹具加工完成后，应进行表面处理，以提高夹具的耐腐蚀性和美观度。
常见的表面处理方法有镀层、喷涂等。
综上所述，活塞工艺夹具设计应注重夹具结构设计、夹具选材和夹具加工工艺控制等方面的合理设计和操作。
活塞杆的机械加工工艺规程
活塞杆的机械加工工艺规程-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII1.活塞杆的工艺性分析1.1零件图样的分析mm×770mm自身圆度公差为0.005mm。
（1）φ500-025.0mm中心线的同轴度公差为φ0.05mm。
（2）左端M39×2-6g螺纹与活塞杆φ500.0025-mm中心线的同轴度公差为φ0.02mm。
（3）1:20圆锥面轴心线与活塞杆φ500-025.0（4）1:20圆锥面自身圆跳动公差为0.005mm。
（5）1:20圆锥面涂色检查，接触面积不小于80%。
（6）φ500mm×770mm表面渗氮，渗氮层深度0.2~0.3mm,表面硬度62~65HRC。
-.0025材料38CrMoALA是常用的渗氮处理用钢。
1.2零件的工艺分析mm×770mm处有密封装（1）活塞杆在正常使用中，承受交变载荷作用，φ500025-.0置往复摩擦其表面，所以该处要求硬度高又耐磨。
活塞杆采用38CrMoALA材料，φ500mm×770mm部分经过调质处理和表面渗氮-025.0后，芯部硬度为28~32HRC，表面渗氮层深度0.2~0.3mm，表面硬度为62~65HRC。
这样使活塞杆既有一定的韧性，又具有较好的耐磨性。
（2）活塞杆结构比较简单，但长径比很大，属于细长轴类零件，刚性较差，为了保证加工精度，在车削时要粗车、精车分开，而且粗、精车一律使用跟刀架，以减少加工时工件的变形，在加工两端螺纹时要使用中心架。
（3）在选择定位基准时，为了保证零件同轴度公差及各部分的相互位置精度，所有的加工工序均采用两中心孔定位，符合基准统一原则。
（4）磨削外圆表面时，工件易产生让刀、弹性变形，影响活塞杆的精度。
因此，在加工时应修研中心孔，并保证中心孔的清洁，中心孔与顶尖间松紧程度要适宜，并保证良好的润滑。
砂轮一般选择：磨料白刚玉 (WA)，粒度60#，硬度中软或中、陶瓷结合剂，另外砂轮宽度应选窄些，以减小径向磨削力，加工时注意磨削用量的选择，尤其磨削深度要小。
加工工艺及夹具毕业设计论文 毕业设计
1
2
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9
图 2-1 犁刀变速齿轮箱传动示意图 1-左臂壳体 2-犁刀变速齿轮箱体 3-操纵杆 4-啮合套 5-犁刀传动齿轮
6-轴承 7-右臂壳体 8 犁刀传动轴 9-链轮
（二）零件的工艺分析
由附图 1 得知，其材料为 HT200。该材料具有较高的强度、耐磨性、耐热性及减振性，适用于
承受较大应力、要求耐磨的零件。
1.6
G
80
66±0.20
168±2
Φ8N8（--00..000235 ）深12 0.1 B
D
4-M12-6H22 0.5 R B D 孔深28
40
Q
3.2
R12 4-Φ22 锪平
18
其余
50° 50° 47
Φ102
A-A
B
Φ80H7（+00.030）
3.2
0.04 A-B
B向
0 -0.1
38
R5
6
2． 提高结构设计能力。学生通过设计夹具的训练，应当掌握如何根据被加工零件的加工要求， 设计出高效、省力、既经济合理，又能保证加工质量的夹具来。
3． 学会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称出处，能够做到熟练应用。 (二)设计的要求 机械制造工艺及夹具设计课程设计题目一律定为：制订 xx 零件的机械加工工艺。生产纲领为中 批或大批生产。
班
级
学
生
指 导 教师
教研室主任
200 年 月
一、零件的分析 （一）零件的作用 犁刀变速齿轮箱体是旋耕机的一个主要零件。旋耕机通过该零件的安装平面（即附图 1 零件图 上的 N 面）与手扶拖拉机变速箱的后部相连，用两圆柱销定位，四个螺栓固定，实现旋耕机的正确 联接。N 面上的 4-Φ13mm 孔即为螺栓联接孔，2-Φ10F9 孔为定位销孔。 如图 2-1 所示，犁刀变速齿轮箱体 2 内有一个空套在犁刀传动轴上的犁刀传动齿轮 5，它与变 速箱的一倒档齿轮常啮合（图中未画出）。犁刀传动轴 8 的左端花键上套有啮合套 4，通过拔叉可以 轴向移动。啮合套 4 和犁刀传动齿轮 5 相对的一面都有牙嵌，牙嵌结合时，动力传给犁刀传动轴 8。 其操作过程通过安装在 SΦ30H9 孔中的操纵杆拔叉而得以实现。
活塞机械加工工艺及其夹具设计
活塞机械加工工艺及其夹具设计活塞是内燃机中重要的零件之一，其精度和质量直接影响到整个内燃机的稳定性和性能。
活塞机械加工工艺及其夹具设计是影响活塞质量的关键因素，在内燃机制造领域有着重要的地位。
1.活塞机械加工工艺活塞加工包括材料选择、毛坯制备、粗加工、精加工、表面处理等多个环节，其中材料选择和表面处理对于活塞质量影响比较大。
以下是活塞机械加工的工艺流程和注意事项：1.1 材料选择活塞最常用的材料是铝合金和铸铁，其中铝合金的比重小、导热性好、强度高、耐腐蚀性强等特点使其成为首选材料。
但铝合金的切削性差，易产生毛刺和毛边，加工时需要合适的切削速度和切削液。
1.2 毛坯制备毛坯制备是活塞加工的基础工艺，其精度和表面质量对于后续的加工和质量影响非常大。
毛坯制备包括铸造、锻造、挤压等多种方法，其中铸造最常用。
为保证毛坯质量，需要进行毛坯检测和分类，分类标准为长度、材质、直径、表面质量等。
1.3 粗加工粗加工是将毛坯切削成近似形状的加工，主要包括车削、镗削、铣削等。
粗加工要求高速度、大进刀量、高转速等，以提高加工效率和降低成本。
1.4 精加工精加工是将粗加工的活塞进行进一步的修整和加工，主要包括磨削、车削、铣削、划线等。
精加工需要较高的加工精度和表面质量，以保证活塞的质量和稳定性。
1.5 表面处理表面处理主要是对活塞表面进行喷砂、酸洗、阳极氧化等处理，以提高表面质量和耐磨性。
表面处理是活塞加工的最后一个环节，也是影响活塞使用寿命和质量的关键因素。
2.夹具设计夹具是活塞加工的必要辅助工具，其设计和选择直接关系到活塞的加工质量和效率。
以下是活塞加工中常用的夹具类型：2.1 三爪卡盘三爪卡盘是最常用的夹具之一，其优点是结构简单、使用方便、维护成本低等。
三爪卡盘能够适应不同直径和长度的毛坯，但对于形状较为复杂的毛坯夹紧效果不够理想。
2.2 四爪卡盘四爪卡盘是一种比较精度高的夹具，其优点是能够适应不同形状和大小的毛坯，夹紧力度均匀。
机械工艺夹具毕业设计132活塞机械加工工艺规程及粗镗销孔夹具设计
目录目录 (1)1 对零件进行工艺分析 (3)1.1 活塞的作用 (3)1.2 活塞的结构特点 (3)1.3 活塞的主要技术条件分析 (4)1.3.1 活塞裙部外圆与气缸的配合 (4)1.3.2 活塞销的要求 (4)1.3.3 销孔(活塞的)的位置公差的要求 (4)1.3.4 活塞重量的要求 (4)2 6120活塞工艺规程的设计 (5)2.1 活塞的材料及毛坯的制造 (5)2.2 定位其面的选择 (5)2.3 制定工艺路线 (6)2.3.1 工艺路线方案一 (6)2.3.2 工艺路线方案二 (7)2.3.3 工艺方案的比较与分析 (8)2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (11)2.4.1 止口的加工余量 (11)2.4.2 端面及顶面的加工余量 (12)2.4.3 销孔的加工余量 (12)2.4.4 外圆的加工余量 (12)2.5 重点工序的加工说明 (12)2.5.1 止口的加工 (12)2.5.2 环槽的加工 (14)2.5.3 裙部外圆的精加工 (14)2.5.4 销孔的精加工 (14)2.6 确定切削用量及基本工时. (重点工序) (15)2.6.1 加工条件 (15)2.6.2 计算切削用量 (16)2.6.3 基本工时 (16)2.7 活塞的检验 (16)2.7.1 裙部直径和椭圆度的测量 (17)2.7.2 销孔轴线与裙部轴心线的测量 (18)2.7.3 销孔轴心线对裙部轴心线的垂直度的测量 (19)3 夹具的设计 (20)───粗镗销孔夹具 (20)3.1 问题的提出 (20)3.2 夹具的设计 (20)3.3切削力和夹紧力的计算和校核 (22)3.3.1切削力 (22)3.3.2 夹紧力 (23)4 参考文献 (25)致谢 (26)附录 (27)21 对零件进行工艺分析1.1 活塞的作用由于柴油的物理化学特性，所以柴油机的构造是一个非常复杂的系统。
而油缸就是这个系统中一个很关键的部位，对整个动力系统起着决定性影响，在某种意义来说它是柴油机里面的“心脏”。
4110柴油机活塞零件机械加工工艺及其液动夹具设计
摘要机械制造技术基础课程设计是我们在学完了大学的全部基础课、专业基础课以及专业课后进行的。
这是我们在进行毕业设计之前对所学的各科课程一次深入的综合性总复习，也是一次理论联系实际的训练。
因此，他在我们的大学四年生活中占有重要的地位。
我这次的课题是镗销孔活塞零件专用夹具的设计，有活塞零件图、毛坯图、夹具装配图、夹具零件图各一张以及非标零件图五张，机械加工工艺过程卡片和与所设计夹具对应那道工序的工序卡若干张。
首先我们要熟悉零件，题目所给的零件是汽车活塞。
了解了活塞的作用，接下来根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和机械加工余量。
然后我们再根据定位基准先确定精基准，后确定粗基准，最后拟定活塞的工艺路线图，制定该工件的夹紧方案，画出夹具装配图。
就我个人而言，我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进一步适应性的训练，希望自己在设计中能锻炼自己的分析问题、解决问题、查资料的能力，为以后的工作打下良好的基础。
由于能力有限，设计尚有很多不足之处，希望各位老师给予指导。
关键词：夹具；活塞；零件图；IAbstractMachinofacture technology curriculum design is that we mimic all basic courses , technology basic course and major part having completed university being in progress after the specialized course. This is that we always review before the graduation practice being in progress to what be learned every thorough comprehensiveness of course,be also that a theory contacts actual training , it occupies important position therefore, in our university for four years life.Abstract with the pin hole boring piston parts special fixture design, piston parts diagram, blank map,jig assembly drawing, fixture parts each piece and non-standard parts of figure five. Machining process with the card and the corresponding fixture designed by the procedures of the process of several card. First of all, we must familiar with the parts, subject to the parts is piston understanding of the role, followed in accordance with the nature of parts and components in the face of the map on the roughness of rough determine the size and mechanical Jiagongyuliang. According to another location and then we set the benchmark fine first base, established after the benchmark crude, piston finalizing the road map process, the enactment of the workpiece clamping programme, to draw fixture assembly.For me personally, I hope that through the curriculum design of their future will be further engaged in the work of adaptive training, in the hope that their design can exercise their own analysis, problem solving, the ability to search information, the work laid for the future A good foundation.Because of limited capacity, there are a lot of design deficiencies, I hope that teachers give guidance.Key words:fixture;piston;part drawing;I I目录年月日................................................................................................... 错误！未定义书签。
ca6140型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计
ca6140型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计一、引言随着工业技术的发展以及对产品质量要求的不断提高，铝合金活塞逐渐成为发动机的主要零部件之一。
铝活塞相比于传统的铸铁活塞具有重量轻、刚度高、导热性能好等优点，受到了广泛的应用。
本文以ca6140型铝活塞的机械加工工艺及夹具设计为实例，探究铝合金活塞的机械加工工艺及相关夹具设计的具体步骤和要点。
二、加工流程及工艺参数铝合金活塞的机械加工工艺主要包括粗加工、半精加工和精加工三个步骤。
其中粗加工的目的是在保证尺寸精度和表面粗糙度的前提下，尽可能地去除铝合金表面的氧化皮和毛刺等杂质，并做好后续加工的准备工作。
半精加工是在粗加工的基础上进一步改善加工精度，包括对活塞各个部位的形状和尺寸进行精细修整。
精加工则是指对加工件进行精度更高和表面光洁度更好的处理。
1. 前刀切深：由于铝合金具有良好的导热性和导电性，因此切削过程中易导致铝合金材料局部升温，导致表面变形和热裂纹等问题。
前刀切深需控制在合适的范围内，一般不超过铝合金材料的⅔，以确保加工精度和表面质量。
2. 刀具选择：铝合金活塞的加工需选用专用铝合金加工刀具，且刀具的刀片角度、刃口半径和刃口后角等参数需根据不同的切削工况进行调整。
在粗加工过程中可采用宽刃铣刀，而在半精加工和精加工中则应选用径向刀具进行加工。
3. 冷却液选择：由于铝合金活塞加工时易引起表面“毛玻璃”等缺陷，故需选择合适的冷却液进行喷洒冷却。
常用的冷却液有硝酸等強酸性液体，如果未严格控制其浓度和温度等参数，不仅容易对设备产生腐蚀性损害，而且不利于环境保护。
三、夹具设计要点夹具设计是铝合金活塞机械加工中不可或缺的一个环节。
合理的夹具设计能够提高加工效率和质量，保证加工过程的安全性和稳定性。
下面我们将就夹具设计的要点和具体步骤进行探讨。
1. 夹具类型选择：铝合金活塞的夹具设计应根据加工过程中的角度和大小等因素，选择合适的夹具类型。
常用的夹具类型有M型夹具、刻道式夹具和弧形夹具等。
发动机活塞加工工艺及夹具设计
发动机活塞加工工艺及夹具设计一、发动机活塞的加工工艺1.原料准备：活塞的原材料一般为铝合金，需要进行铸造或锻造工艺，得到初步成型的活塞毛坯。
2.粗车：将活塞毛坯放入车床中进行粗车，将多余的材料去除，使活塞的外形接近最终形状。
3.精车：将粗车后的活塞放入精车机床中进行精车，使活塞的尺寸和形状达到设计要求。
4.铆装：在活塞上制作并安装活塞销和油垫，确保活塞的运动顺畅。
5.表面处理：对活塞进行喷砂、阳极氧化等表面处理，提高活塞的耐腐蚀性和装配精度。
6.热处理：对活塞进行热处理，提高其硬度和强度，改善活塞的使用寿命。
7.精密加工：对活塞进行高精度的机加工，如磨削、镗孔等，以满足发动机的操作要求。
8.检测和验收：对加工后的活塞进行尺寸、形状、表面质量等各项检测与验收，确保活塞的质量符合要求。
二、发动机活塞的夹具设计夹具是用于固定工件，使其在加工过程中保持正确的位置和姿态的工具。
发动机活塞的夹具设计需要考虑以下因素：1.夹紧力：夹具需要具备足够的夹紧力，以确保活塞在加工过程中不会发生位移或松动。
2.夹持方式：根据活塞的形状和结构特点，选择合适的夹持方式，如机械夹持、气动夹持、液压夹持等。
3.支撑和定位：夹具需要提供适当的支撑和定位，使活塞在加工过程中保持正确的位置和姿态。
4.可调性：夹具需要具备一定的可调性，以适应不同型号、规格的活塞加工。
5.便捷性：夹具的操作简单、快速，能够提高加工效率和工作人员的工作舒适度。
6.辅助工具：夹具需要配备适当的辅助工具，如量具、标尺等，以便进行调试和检测。
7.安全性：夹具需要具备足够的安全性，避免在加工过程中对工作人员和设备造成伤害。
总结：发动机活塞的加工工艺和夹具设计对活塞的质量和性能具有重要影响。
加工工艺需要经历原料准备、粗车、精车、铆装、表面处理、热处理、精密加工等多个环节。
夹具设计需要考虑夹紧力、夹持方式、支撑和定位、可调性、便捷性、辅助工具和安全性等因素。
通过合理的加工工艺和夹具设计，可以提高活塞的质量和性能，确保发动机的正常运行。
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活塞的机械加工工艺及夹具设计学生：郭伟指导老师：董亮（湖南农业大学科学技术师范学院长沙 410128）摘要：本设计通过对内燃机铝活塞加工技术的发展、活塞的工作环境以及结构特点的分析，确定了活塞的加工过程及加工方案，其中主要包括：生产纲领和生产类型的确定、材料的选择、毛坯的制造方法、机械加工余量的确定、各加工工序切削用量的确定、工序时间的计算以及工序卡片的编制。
最后，进一步选择并设计了两套典型的机床夹具，精镗销孔夹具设计和钻油孔夹具设计，其中主要包括：定位方案与夹紧方案的设计，分度装置的设计、两套夹具的工作原理以及在夹具设计过程中应该注意的问题。
经过设计分析和论证，活塞的工艺设计与夹具设计是可行的。
关键词：活塞、工序、机床夹具、机械加工、定位夹紧、分度装置Design of the Machining Processon the Piston and FixtureStudent：Guo WeiTutor：Dong Liang(College of Science and Technology, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China)Abstract:In the paper of this graduation design ,through the comprehensive explication of the developing of aluminum piston of the internal-combustion engine whose the machining technologies,the surrounding of working and the analysis of structural of the piston.It is conformed the technology process and arrange for process of piston. It mainly includes:produce outline and produce type to be conformed,choose material,the manufacturing method of the semi-finished product of material,the amount of remaining of machine process to be conformed ,the cutting dosage of each process to be conformed,calculated the working procedure time and draw up the working stly,chose and designed two sets of typical model of tool machine tongs,designed the tongs of drilling the oil bore and designed the tongs of the milling machine.It mainly includes among them:the position project and the pressure designed,the cet degree design,two sets of wrok principles of tongses and what we must be noticein the process of the piston design.Through the analysis and argument,the arts and crafts design and the tongs design of the piston is viable.Keywords:piston; porking procedure; machine tongs; manufacture process technology; locating and clamping; indexing device1 绪论1.1 本课题的研究意义，国内外研究现状、水平和发展趋势活塞是发动机中的重要零件之一。
它在工作时承受发动机汽缸内高温气体的压力，并通过活塞销、连杆将压力传给曲轴。
因此活塞是在高温、高压和连续变负载下工作的。
发动机活塞的材料为铝合金，它的导热性好、重量轻、惯性力小，并具有较好的切削加工性。
铝活塞的毛坯采用金属模浇铸。
毛坯的精度较高，活塞销孔也能铸出，因此机械加工余量可以相应地减少。
毛坯在机械加工前要切去浇冒口，并进行时效处理，以消除铸造时因冷却不均匀而产生的内应力。
1.2本课题的基本内容，预计可能遇到的困难，解决问题的方法和措施本课题基本内容是某活塞机械加工工艺及其夹具设计，要研究的主要内容有：1）设计开始的过程中，我们应该认真分析零件图，了解要加工零件的结构特点和相关的技术要求，对活塞的每一个细节，都应仔细的分析，如活塞加工表面的平行度、同轴度、粗糙度等，特别是要注意各部分自身精度（同轴度、圆度、粗糙度）和它们的相互位置精度（轴线之间的平行度、垂直度以及轴线与平面之间的平行度、垂直度等要求），该加工零件的各孔的尺寸是整个设计加工的关键，必须弄懂其每个尺寸的意义。
我们采用AutoCAD软件绘制零件图，一方面增加对零件的了解认识，另一方面增加我们对AutoCAD软件的熟悉。
2）活塞的加工工艺过程是整个设计的重点内容，在设计过程中，我们必须严格地选择毛坯、制订工艺规程、确定加工余量、计算工艺尺寸、计算工时定额以及定位误差的分析，为了与实际加工相吻合，我们还必须对加工设备、切削用量、加工装备等进行选择和设计，这个阶段内容较多，涉及的范围也比较广，为了设计的参数合理，我们必须广泛查阅相关的书籍，达到设计的合理性和实用性。
3）为了工件定位准确和夹紧的快速，提高效率和降低工人的劳动强度，提高零件加工精度和安装找正方便，我们要采用专用的夹具。
在夹具设计过程中，我们统一采用以端面和止口为主要定位面来进行加工。
因为我们未学习过夹具的设计和计算。
所以工作量大大地增加了，只有通过在实习过程中对夹具的感性认识和夹具设计参考书以及夹具图册来进行设计和计算。
所以，夹具的设计是整个设计的重点，也是一个难点。
夹具的设计必须要保证夹具的定位准确和机构合理，考虑夹具的定位误差和安装误差。
我们将通过对工件与夹具的认真分析，结合一些夹具的具体设计事例，查阅相关的夹具设计资料，联系在工厂看到的一些活塞加工的夹具来解决这些问题。
1.3 本课题采用的研究手段和可行性分析根据活塞零件的特点，活塞加工不宜采用工序集中的原则，一般采用工序分散的原则来安排加工顺序，因为活塞加工一般为大批生产，加工要求较高，且刚性较差，所以加工应划分阶段，尽可能将粗、精加工分开进行。
逐步提高定位基准的精度和加工表面的精度。
在加工发动机活塞零件的工艺过程中，我们必须保证其各部分的加工精度和与连接部件的装配精度，其主要技术要求如下：1）裙部外圆要求与汽缸精密配合，尺寸公差为6级精度等级，表面粗糙度Ra0.63um。
2）为了使活塞销工作时能在空中自由转动，活塞销孔尺寸公差为6级以上精度、表面粗糙度Ra0.16um、圆度公差0.0015mm、孔的圆柱度公差0.003 mm。
3）为了使活塞销和销孔受力均匀，减少不均匀摩擦，活塞销孔对裙部轴线必须垂直，在100 mm长度上公差为0.035mm，对称度为0.2 mm。
4）销孔轴线到顶面距离为56，上下偏差为+0.08 mm，-0.08 mm。
5）为使活塞环能随气缸套孔径大小而自由地涨缩，环槽的宽度尺寸、表面粗糙度及对裙部外圆轴线的位置也有较高的要求。
[1]2 活塞结构特点2.1 活塞的工作环境及承受的作用力活塞在气缸内工作时，混合气在燃烧室内燃烧时产生的温度超过890摄氏度；活塞高速运动时其加速度达到25000～70000m/s；四冲程发动机工作时活塞顶部中心温度在330摄氏度左右，二冲程发动机则为400到450摄氏度。
由此可见，活塞是在一个高温的环境中工作。
在发动机汽缸内，活塞在一部分工作循环压缩气体，而在另一部分工作循环，汽缸内的混合气体燃烧膨胀，活塞承受高温气体压力，并把压力通过活塞销、连杆传给曲轴。
可见活塞是在高温高压下作长时间变负荷的往复运动，活塞的结构就要适应这样的工作条件。
2.2 活塞的结构特点活塞顶面用于承受高温气体的压力,在活塞外圆表面上有三个环槽，离顶面最远的一个环槽是油环槽，槽内装有油环，将气缸壁上多余的润滑油刮去，第一环为气环槽，用于安装气环，密封燃烧工质，第二环为扭曲环。
活塞环上部分称为头部，其余部分称为活塞裙部。
活塞采用ZL101铝铜合金材料锻造，它由顶部、头部、裙部三部分组成。
头部呈圆锥体，裙部呈椭圆，顶部为ω形；头部有三道环槽，上面两道安装气环，下面一道安装油环；油环底部分布着两排回油孔，油槽下面还有一排油孔；活塞头部从上至下呈圆锥体，裙部呈椭圆，内腔复杂，壁厚较均匀。
图1 活塞简图Fig 1Piston sketch figure如图1所示，平面1称为活塞的顶面，它承受气体的压力，并受到高温气体的直接作用。
两个环行的槽2称为环槽，其中靠近顶点的二个环槽称为气体槽，在气体槽中放置有弹性的活塞环，用以密封活塞顶面以上的燃烧室；离顶面最远的一个环槽称为油环槽，在油环槽中放置油环（或称刮油环），它把飞溅到气缸套内壁上的多余的润滑油刮去，使油从油环槽的小孔3中流回曲轴箱。
包括顶面和环槽在内的部分4称为活塞头部。
其余部分5称为活塞裙部，在活塞工作过程中起导向作用。
活塞中间的贯穿孔6称为活塞销孔，活塞孔的两端有锁环槽。
图中标号7是一个短圆柱面和圆锥面的组合，通常称为止口。
它是专为加工活塞而设置的辅助基准面，在结构上和功能上没有作用。
[2]活塞在工作过程中易产生受力变形和热变形。
如图2所示,活塞的曲顶面受到汽缸内气体压力的作用,产生弹性变形.由于活塞裙部在圆周方向刚性不同,在销孔轴线方向的弹性变形量比垂直于该方向的弹性变形量大,使活塞裙部在受力后变成椭圆。
另一方面,活塞顶部与高温气体接触,热量通过活塞顶部传到活塞裙部,温度升高产生热变形。
由于活塞裙部圆周上金属分布不均匀，销孔轴线方向金属厚，热膨胀量大；垂直于销孔轴线发向热膨胀量小。
从而使活塞裙部由于热变成椭圆，如图2的虚线所示。
图 2 活塞在工作中的变形Fig 2 Deformation of the piston at work所以无论是受力变形或热变形都使原来的圆柱形的裙部变成椭圆形，椭圆的长轴在活塞的销孔的轴心线方向上。