徐立华，殷铭

(苏州工业职业技术学院 精密制造工程系，江苏 苏州 215104)

0 引 言

汽车活塞是汽车发动机中的关键零件，其主要作用是承受燃烧室膨胀的气体压力，通过后部的活塞销传递力给连杆驱动曲轴旋转，从而发动机对外做功。

此次一驻校科研公司研发一款两冲程四缸八活塞对压式发动机需要根据其设计要求加工活塞，活塞设计如图1。

该活塞为发动机式样测试使用，故数量需求较少。作为校企合作横向课题，由学院专业教师团队利用普通机床、通用夹具和刀具设备，利用先进的CAD/CAM 软件完成了该批次活塞的加工。

1 零件结构特点和材料分析

该活塞从上往下依次分为活塞顶部、活塞头部和活塞裙部三个主要部分。如图1 所示最上部为活塞顶部，是燃烧室的组成部分，顶面设计为圆台形凸面，其凸面上设计有两个凹形曲面坑，一个为进气门避碰坑，另一个排气门避碰坑。

在活塞顶下面含有两道圆柱部分为活塞头部。其作用是安置气环至其上方环槽内，承受气体压力，将热量通过活塞环传给汽缸壁，安置油环至其下方的环槽内，将缸壁多余润滑油刮下后由油环槽的底部小孔回到油底壳。

图1 活塞三维图

活塞裙为活塞环槽以下的部分，此处在缸内气体压力下承受侧压力,容易产生变形,在销座与环区的连接位置为应力集中处,活塞的疲劳裂纹常出现于销孔顶部，由于活塞体在轴线方向温度和质量的分布不均匀更会导致其各断面发生上大下小的热膨胀变形。……