为了提高内燃机活塞销座的承载能力，活塞销孔型面多设计为:喇叭口+椭圆形，这在一定程度上满足了发动机高负荷需求。随着发动机排放及功率需求的进一步提高，对活塞销座的承载能力提出了更高的要求，活塞销座结构也变得更加复杂，主要特征表现为:销孔横截面形状由标准椭圆变为曲线组合型线或椭圆度随承载面位置变化的变椭圆。　　对于标准椭圆销孔加工，只要保证镗削主轴轴线相对进给运动方向呈一定角度即可实现。但变椭圆销孔加工时，需要倾斜角度随之改变，这同时会影响到销孔其他尺寸的变化，而且此方案不能实现曲线组合型线的加工。　　为了加工出横截面为变椭圆和曲线组合型线的活塞异型销孔，对于径向微位移进给系统有以下要求:(1)由于活塞异形销孔加工余量的需求，镗削微位移机构的径向最大位移量应大于100μm;(2)插补销孔横截面变椭圆型线和曲线组合型线，要求系统固有频率不低于100Hz。　　本文设计了一种非对称结构变形体的径向微位移系统，并对系统的可行性进行了深入的分析。　　首先，设计非对称结构变形体，再利用SolidWorks建立三维模型，基于Workbench对设计的变形体结构方案进行有限元分析，并采用多目标优化方法进行优化改进，并完成平衡设计，径向最大位移提升到127μm，满足100μm的使用要求。　　其次，单独分析液压管路和伺服阀特性，验证了其特性符合需求，并得出液压管路固有频率只与管路长度有关。再对系统耦合分析，考虑管路特性，结合动摩擦和静摩擦对管路特性进行修正，基于键合图法建立压力伺服系统的键合图模型，推导出压力伺服系统的数学模型并分析了系统特性，求出了整个压力伺服系统的固有频率为186Hz，大于所需的100Hz，验证了椭圆加工的可行性。　　然后，针对镗削加工过程中的颤振现象，分析了其发生的原因，求解得到了等效机械结构动态系统的参数，对镗削加工过程中的切削稳定性进行了理论推导，得到了镗削微位移系统的稳定性极限图，分析了系统的切削稳定性。并基于冲击减振原理设计了减振器，提高系统的稳定性，抑制颤振。　　最后，分析了非圆型面孔特点和插值方法，介绍了基于TwinCAT的活塞异型销孔镗床，包括压力控制系统的设计和主要元器件的选型，以及数控系统硬件架构和型面加工软件方案的设计，继而进行了异形销孔加工验证实验，以及实验结果分析。