本方法发明主要供设计和制造内燃机活塞的横向椭圆外形之用，也可推广应用于活塞式压缩机等机械所用活塞。 为使内燃机活塞更好完成承力、导向和传热等功能，其裙面应设计制成“变椭圆-桶（中凸）形”，即在横向上需为椭圆形。以往提出过下述几种径向缩减量公式（横向外形规律）：
△α＝ (D-d)/4 （1-Cos2α）
或△α＝ (D)/2 - (a)/2 （1-Cos2α）± (b)/2 （1-Cos4α）
＝ (D)/2 -aSin2α±βSin22α
苏联也发表过实质上类似的公式：
△α＝ (G)/4 [（0.5+θ）+Cos2φ+（0.5-θ）Cos4φ]
但有关资料均未给出有关参数（G或d;a、b或θ）的选定方法、经验数值范围和理论依据，因之只能看作是经验公式，难以应用。
曾从理论上推证出：
一次近似椭圆规律：Δα＝ (G)/4 （1-Cos2α）
二次近似椭圆规律：Δα＝ (G)/4 [（1-Cos2α）+ (β)/25 （1-Cos4α）]
且两式中 (G)/4 ＝2PR30/9πEI
并推论及β有为负值的可能性，但却无任何理论依据。且对β数值也未提出推求办法或经验数值范围。随后已证实国外有采用负β值的情况。
在制造这类“变椭圆-桶形”裙面活塞时，可采用数控机床或立体靠模仿形加工方法。瑞士SIM公司TPO-150活塞车床则采用三套仿形系统、依据三件靠模板进行仿形加工。此车床的横向型线仿形系统为典型的凸轮靠模-弹簧控制形状的仿形加工方法。
本方法发明的目的：找出更合理且适用的活塞裙面横向型线规律及其简单设计方法，以及这种型线的简单而又精确的加工方法。
本方法发明在于从理论分析得知裙面横向外形应为：
均压型线规律：△α＝ (G)/4 [（1-Cos2α）-K（1-Cosα）]
或准均压型线规律：△α＝ (G)/4 [（1-Cos2α）- (β)/25 （1-Cos4α）]
其中K值与活塞设计时已选定的名义配缸间隙Y及活塞假想椭圆度G有关。
对单金属整体铝活塞，K＝ (2Y)/(G) +（0.6～1）;
对钢顶铝裙组合活塞，K＝ (2Y)/(G) +（2.0～2.8）
当适当选定β值时，在摩擦区内准均压型线与均压型线近似相同，即对于准均压型线规律，可按：
β＝25K（1-Cosα）/（1-Cos4α），且取α＝15°～30°而从K求定β值。
关于横向椭圆外形的加工方法，本发明提出在TPO-150车床上用曲柄-连杆机构代替原用地横向仿形靠模凸轮板。（见附图1及2、3）。
中心曲柄-连杆机构，其滑块自下死点起算的位移公式为：
Xφ＝R[（1-Cosθ）- (λ)/4 （1-Cos2θ）]，而φ＝180°+θ
故当取R＝ (G)/4 ;λ＝β/6.25，且曲柄转速为工件转速的2倍（即θ＝2α）时，滑块位移规律与上述准均压型线规律相同，即可用以代替原车床的靠模凸轮板控制摇摆杠杆（酵技?），进而控制刀具横向切入运动，加工出准均压椭圆横向外形。
由于TPO-150车床另有一套椭圆度值仿形系统，故对不同形状（G及β均不相同）的活塞，均可采用同一曲柄半径，仅只相应调整连杆长度即可。而连杆长度的改变，可采用由两根直杆构成可伸缩的组合连杆方式，也可采用双偏心盘的机构。
机床改装及机构工作原理如下：取消原用靠模凸轮及其传动轴;将两个轴承支座上移;换装上曲柄半径为0.85毫米的曲轴（附图件1）;在曲柄轴颈上套装有内调节盘（附图件3，且组装后锁圈8与之成一整体）及外调节盘（附图件7）。因内调节盘外圆（即附图3中的调节圆）相对其内孔有0.95毫米的偏心量，故当绕曲柄轴颈转动内调节盘时，可使外调节盘内孔（也即调节圆）中心在垂直轴线方向上相对曲柄轴心的距离发生变化，变动量为0～1.9毫米。而外调节盘的外圆相对其内孔也具有1.7毫米的偏心量，故而引致此外圆的中心相对于曲柄轴心的距离L可在1.7～3.6毫米范围内变动。这即是连杆长度的变化。当调至所需位置（由两盘刻度圆上的刻线记号标示一附图3A向视图），即用定位销（附图2件9）锁定。此后，当曲轴转动时，即可使摇摆杠杆（附图件4）按所需规律摆动，产生与凸轮靠模仿形相同的作用。
上述取曲柄半径为0.85毫米，是为了不改变原机床其他部件;取连杆长度变化范围为1.7～3.6毫米，是为使λ在 1/2 ～ 1/424 之间。如需要，这些也可改用其他适当数值。
同时，因中心曲柄-连杆机构的滑块自上死点起算的位移公式为：
Yθ＝R[（1-Cosθ）+ (λ)/4 （1-Cos2θ）]
可知通过调整机构的初始位置，还可加工二次近似椭圆规律的横向外形;更改某些部件（使相当于连杆长度为θ），甚至还可加工一次近似椭圆规律的横向外形。但这后两种型线规律行将淘汰。
如将R取为 (GK)/4 ，连杆长度取为 (KR)/4 ，也可直接加工均压型线的横向外形。但这时对α＞35°的非摩擦面区域，还需另按其他规律作辅助加工，应用上并不方便。
本方法发明在于提出均压横向型线规律概念，推论出准均压型线规律及其β值的简便推求方法，免除了凭经验选用该值的困难，且型线更为合理，有助于改善活塞使用性能，延长使用寿命;以及用曲柄-连杆机构代替凸轮靠模仿形加工，并用双偏心盘机构调整连杆长度和初始位置等方法，加工准均压型线（包括均压型线）和二次近似椭圆横向外形。新方法不用靠模仿形，省去制造、换装各种靠模凸轮的耗费和麻烦;且加工形状精确，工效也可提高。