活塞是曲柄連桿機(jī)構(gòu)的重要零件煤氣主要功用是承受燃燒氣體壓力和慣性力，并將燃燒氣體壓力通過活塞銷傳給活塞桿，推動曲軸旋對外作功。此外，活塞又是燃燒室的組成部分。

    活塞是內(nèi)燃機(jī)中工作條件最嚴(yán)酷的零件。作用于活塞上的氣體壓力和慣性力都是周期變化的，燃燒瞬時作用于活塞上的氣體壓力很高，如增壓內(nèi)燃機(jī)的蕞高燃燒壓力可達(dá)14—16MPa。而且活塞還要承受在連桿傾斜位置時側(cè)壓力的周期性沖擊作用，在氣體壓力、往復(fù)慣性力和側(cè)壓力的共同作用下，可能引起活塞變形，活塞銷座開裂，活塞側(cè)部磨損等。由此可見，活塞應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，而且質(zhì)量要輕。

活塞型面：

    活塞型面從最初的多段正圓柱逐漸演變到現(xiàn)在的環(huán)帶多段正圓錐和漸變橢圓錐，裙部漸變桶面橢圓錐。

    裙部形狀一般為桶面-橢圓形。桶的軸線與活塞軸線重合，垂直于軸線的活塞截面外周是橢圓形，短軸沿活塞銷方向。有些活塞裙部做成多級連續(xù)橢圓錐、多級連續(xù)特殊圓等。桶面裙部的優(yōu)點是均布機(jī)油、抗拉缸、防竄油、油膜承載能力大、減少摩擦功和摩損。

    然而確定蕞佳型面是一個極其繁復(fù)的過程，需要反復(fù)進(jìn)行各種試驗，往往要花很長的時間。傳統(tǒng)的方法是通過對活塞溫度場和剛度分析，使用有限元法并根據(jù)經(jīng)驗設(shè)計繪制出一個活塞型面，然后將所得到的試驗樣品裝入發(fā)動機(jī)進(jìn)行活塞磨痕試驗，觀察活塞和缸套上的磨痕。經(jīng)過逐次逼近，最終即可定出蕞佳活塞型面?？墒怯捎诨钊倪\(yùn)動、各種有關(guān)因素引起的熱變形，活塞還可能受到由缸蓋螺釘擰緊力矩、冷卻不均勻、氣缸壁溫度分布等引起的氣缸壁變形的影響，以及各缸燃燒不均勻等影響，還有活塞本身的特性（如剛度、自動控制熱膨脹活塞的膨脹率隨活塞截面不同而變化）都使型面的確定增加了難度。

活塞[活塞零件] 工作條件：

    高溫氣體接觸，瞬時溫度可達(dá)2500K以上，因此，受熱嚴(yán)重，而散熱條件又很差，所以活塞工作時溫度很高，頂部高達(dá)600～700K，且溫度分布很不均勻；活塞頂部承受氣體壓力很大，特別是作功行程壓力蕞大，汽油機(jī)高達(dá)3～5MPa，柴油機(jī)高達(dá)6～9MPa，這就使得活塞產(chǎn)生沖擊，并承受側(cè)壓力的作用；活塞在氣缸內(nèi)以很高的速度(8～12m/s)往復(fù)運(yùn)動，且速度在不斷地變化，這就產(chǎn)生了很大的慣性力，使活塞受到很大的附加載荷?；钊谶@種惡劣的條件下工作，會產(chǎn)生變形并加速磨損，還會產(chǎn)生附加載荷和熱應(yīng)力，同時受到燃?xì)獾幕瘜W(xué)腐蝕作用。