重载摩擦副是成型装备中关键部件之一,摩擦副的摩擦学性能也是影响设备工作性能的一项重要指标,高效节能重载摩擦副的设计与制造技术是该类设备的关键技术之一。目前常用的重载摩擦副的材料主要是铜基复合材料与锌基复合材料等,但在现阶段,金属基背衬型聚合物自润滑材料是重载自润滑材料发展的主要趋势之一,聚合物自润滑复合材料制作摩擦副,其摩擦学性能不仅均优于铜合金摩擦副,而且还具有无污染、成型工艺简单、生产成本低等特点。本论文以开发高性能碳纤织物增强自润滑复合材料为目标,通过研究基体材料——树脂的机械性能以及碳纤织物增强自润滑复合材料的摩擦学性能,探讨了复合材料配方及其组份对复合材料性能的影响；对复合材料的材料组份、润滑剂的比例、制备工艺等进行了研究,结果表明：配方中增塑剂邻苯二甲酸二丁酯含量的增加,将会降低基体材料的压缩性能,但会在一定程度上增强基体材料的冲击性能,而固化剂缩胺含量的增加,在一定程度内会增强基体材料的压缩性能,但会降低基体材料的冲击性能,树脂、邻苯二甲酸二丁酯、缩胺三者之间的较佳比例为73：10：20；复合材料中含胶量对复合材料的压缩性能有较大的影响,但对冲击性能影响不大；通过试验结果,可获得的较优的配方：树脂占总质量的73%,增塑剂占7.6%,稀释剂占3.8%,固化剂占15.6%,基体材料的粘接拉伸强度为12.69MPa,冲击强度为20.46KJ/M2,压缩强度为80.50MPa,添加碳纤维与润滑剂石墨、二硫化钼、滑石粉后,该复合材料的粘接拉伸强度为16.96MPa,冲击强度为47.28KJ/M2,压缩强度为494.57MPa。通过改变润滑剂石墨、MoS2、滑石粉的含量,本论文研究了复合材料的摩擦磨损性能。三者对复合材料的摩擦学性能有着不同的影响,随着石墨含量的增加,复合材料的干摩擦系数有一定程度的下降,但其油摩擦系数逐渐增大；MoS2对复合材料摩擦学性能的影响与石墨相同,而随着滑石粉含量的增加,其干摩擦系数与油摩擦系数呈增大的趋势,但当其含量达到一定值时,其摩擦学性能有所改善；从试验结果中可以得知：复合材料的干摩擦系数范围为0.066～0.130,油摩擦系数范围为0.052～0.084,相比干摩擦系数下降了约1/4。石墨、MoS2、滑石粉三者较佳的比例为2：7：3,此时复合材料的干摩擦系数为0.066,油摩擦系数为0.052。同时试验对比了复合材料-45#钢及青铜-45#钢的摩擦学性能,通过对试验结果与扫描电镜SEM分析,可以得知：在相同试验条件下,复合材料对偶件的表面具有一层转移膜,复合材料的摩擦系数低于青铜,磨损量更小,从而与青铜相比,复合材料具有更好的减摩耐磨性能。通过研究NO.16复合材料在不同载荷、不同转速下的摩擦学性能,可以得知：随着载荷与转速的增加,复合材料的干摩擦系数与油摩擦系数也不断增大,但当载荷增加到一定程度后,摩擦系数增加的幅度较小,而当转速增加到一定值时,摩擦系数开始下降。采用碳纤维增强树脂自润滑复合材料,其机械性能与摩擦学性能不仅优于常用的铜基复合材料与锌基复合材料,而且其工艺简单、成本低、节能环保、具有明显的社会效益与经济效益。这将会有助于解决锻压机械发展中的技术瓶颈问题,促进相关设备的整体升级。