本文研究了金属基复合材料摩擦磨损性能及塑料流变学理论，设计正交试验方案，运用遗传优化算法优化工作层成分配比，利用注射成型方法制备了金属基复合材料轴套。这种轴套具有优异的减摩耐磨性能和较优的结合性能。其主要研究方向和复合材料性能体现在如下几方面:　　 1)对金属基复合材料轴套的结构和摩擦磨损性能进行深入的研究和分析。确定构成塑料工作层减摩耐磨性的聚合物组分为聚苯硫醚(PPS)、热塑性聚酰亚胺(TPI)、液晶聚合物(TLCP)和石墨。利用喷丸毛化金属基体表面，以物理镶嵌为主，分子间吸引力为辅来增加工作层与金属基表面的结合性能。　　 2)通过塑料流变学理论和Moldflow注射模拟对复合材料轴套进行成型模拟，指导成型工艺参数的设定和预防复合材料制件产生成型缺陷。通过正交方法设计出不同的工作层成分配比方案，与金属基体进行注射复合成型。　　 3)运用划痕试验和摩擦磨损试验分别得到不同配比下的结合性能、摩擦系数。试验证明TLCP, TPI，石墨填料加入到PPS中，能使复合材料的摩擦系数有不同程度的降低，最优的复合材料摩擦系数在0.15以下;在金属基表面粗糙度为30um，低压注射(45MPa以下)情况下，能得到复合材料中最优的结合力为70N以上。　　 4)验证了遗传优化算法在塑料工作层配比中应用的可行性。利用Matlab软件建立以塑料工作层成分配比为变化因素，复合材料耐磨减摩系数和结合性能为目标的拟合函数。通过优化算法的选择、重组、变异等进程，得到一种兼具减摩性能和优异结合性能的聚合物混合配比方案，通过试验验证了此优化方案的可靠性。并运用优化后的配比方案与不同毛化形貌的金属基体复合，得到不同毛化形貌与复合材料结合性能的相互关系。论文研究表明:在一定范围内，随着喷丸毛化金属表面的粗糙度增大，复合材料的结合性能呈递增趋势，但当到达一定极值后趋势下降;通过塑料流变学原理和Moldflow模拟确定了轴套注射的成型中的控制因素，同时优化了模具设计，减少和避免了金属基复合材料轴套成型缺陷的产生，大大减少了产品开发周期;由试验验证遗传优化算法可以快速便捷的找到兼具结合性能和摩擦磨损性能的工作层成分配比方案。